枣庄关于成立超声波设备公司可行性报告（模板范本）.docx

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1、泓域咨询/枣庄关于成立超声波设备公司可行性报告枣庄关于成立超声波设备公司可行性报告xxx（集团）有限公司报告说明超声波设备制造业是典型的技术密集型行业，技术创新是驱动行业可持续发展的核心力量。在全球行业市场上，由于美国、德国、瑞士等发达国家企业起步早，技术研发积累较国内企业更深厚，市场对国外进口设备依赖度较大。近年来，国内企业经过持续的研发积累，我国超声波设备制造业不断突破技术瓶颈，与国际先进水平的差距不断缩小，竞争力不断增强。在超声波裁切领域已达到国际先进水平，在超声波焊接领域，国产设备已逐步缩小与国外先进企业的技术差距。同时由于疫情的全球蔓延，海外部分企业复工困难，产品供应不足，在全球产业

2、链、供应链受阻的情况下，国内企业的供应链安全意识增强，进一步提升国产设备的采购需求，为具备国产替代能力的优秀国内企业提供了良好的历史机遇。国内优秀企业凭借在技术、服务等方面优势，快速抢占下游市场。未来随着国内企业技术的进一步增强，超声波设备的国产化率将持续提升，未来可提升空间巨大，国内领先企业市场前景广阔。xxx（集团）有限公司主要由xxx有限公司和xx（集团）有限公司共同出资成立。其中：xxx有限公司出资67.00万元，占xxx（集团）有限公司10%股份；xx（集团）有限公司出资603万元，占xxx（集团）有限公司90%股份。根据谨慎财务估算，项目总投资8601.01万元，其中：建设投资66

3、77.81万元，占项目总投资的77.64%；建设期利息153.28万元，占项目总投资的1.78%；流动资金1769.92万元，占项目总投资的20.58%。项目正常运营每年营业收入18600.00万元，综合总成本费用15993.03万元，净利润1897.11万元，财务内部收益率14.39%，财务净现值117.51万元，全部投资回收期6.81年。本期项目具有较强的财务盈利能力，其财务净现值良好，投资回收期合理。该项目工艺技术方案先进合理，原材料国内市场供应充足，生产规模适宜，产品质量可靠，产品价格具有较强的竞争能力。该项目经济效益、社会效益显著，抗风险能力强，盈利能力强。综上所述，本项目是可行的。

4、本报告基于可信的公开资料，参考行业研究模型，旨在对项目进行合理的逻辑分析研究。本报告仅作为投资参考或作为参考范文模板用途。目录第一章 筹建公司基本信息9一、 公司名称9二、 注册资本9三、 注册地址9四、 主要经营范围9五、 主要股东9公司合并资产负债表主要数据10公司合并利润表主要数据10公司合并资产负债表主要数据12公司合并利润表主要数据12六、 项目概况13第二章 市场预测17一、 橡胶轮胎超声波裁切设备市场17二、 行业面临的机遇与挑战19三、 超声波焊接23第三章 背景及必要性30一、 超声波技术及应用概述30二、 其他超声波焊接设备市场31三、 动力电池超声波焊接设备市场35四、

5、统筹城乡融合发展，提升综合承载能力41第四章 公司筹建方案45一、 公司经营宗旨45二、 公司的目标、主要职责45三、 公司组建方式46四、 公司管理体制46五、 部门职责及权限47六、 核心人员介绍51七、 财务会计制度52第五章 法人治理结构59一、 股东权利及义务59二、 董事63三、 高级管理人员69四、 监事71第六章 发展规划分析73一、 公司发展规划73二、 保障措施79第七章 环境保护方案81一、 编制依据81二、 环境影响合理性分析81三、 建设期大气环境影响分析81四、 建设期水环境影响分析85五、 建设期固体废弃物环境影响分析86六、 建设期声环境影响分析86七、 建设期

6、生态环境影响分析87八、 清洁生产87九、 环境管理分析89十、 环境影响结论91十一、 环境影响建议91第八章 项目风险分析92一、 项目风险分析92二、 项目风险对策94第九章 选址方案96一、 项目选址原则96二、 建设区基本情况96三、 深入挖掘内需潜力，融入双循环新发展格局99四、 项目选址综合评价101第十章 项目规划进度102一、 项目进度安排102项目实施进度计划一览表102二、 项目实施保障措施103第十一章 投资方案分析104一、 投资估算的依据和说明104二、 建设投资估算105建设投资估算表107三、 建设期利息107建设期利息估算表107四、 流动资金109流动资金估

7、算表109五、 总投资110总投资及构成一览表110六、 资金筹措与投资计划111项目投资计划与资金筹措一览表111第十二章 经济效益分析113一、 基本假设及基础参数选取113二、 经济评价财务测算113营业收入、税金及附加和增值税估算表113综合总成本费用估算表115利润及利润分配表117三、 项目盈利能力分析117项目投资现金流量表119四、 财务生存能力分析120五、 偿债能力分析121借款还本付息计划表122六、 经济评价结论122第十三章 总结评价说明124第十四章 附表126主要经济指标一览表126建设投资估算表127建设期利息估算表128固定资产投资估算表129流动资金估算表1

8、30总投资及构成一览表131项目投资计划与资金筹措一览表132营业收入、税金及附加和增值税估算表133综合总成本费用估算表133固定资产折旧费估算表134无形资产和其他资产摊销估算表135利润及利润分配表136项目投资现金流量表137借款还本付息计划表138建筑工程投资一览表139项目实施进度计划一览表140主要设备购置一览表141能耗分析一览表141第一章 筹建公司基本信息一、 公司名称xxx（集团）有限公司（以工商登记信息为准）二、 注册资本670万元三、 注册地址枣庄xxx四、 主要经营范围经营范围：从事超声波设备相关业务（企业依法自主选择经营项目，开展经营活动；依法须经批准的项目，经相

9、关部门批准后依批准的内容开展经营活动；不得从事本市产业政策禁止和限制类项目的经营活动。）五、 主要股东xxx（集团）有限公司主要由xxx有限公司和xx（集团）有限公司发起成立。（一）xxx有限公司基本情况1、公司简介公司不断推动企业品牌建设，实施品牌战略，增强品牌意识，提升品牌管理能力，实现从产品服务经营向品牌经营转变。公司积极申报注册国家及本区域著名商标等，加强品牌策划与设计，丰富品牌内涵，不断提高自主品牌产品和服务市场份额。推进区域品牌建设，提高区域内企业影响力。公司自成立以来，坚持“品牌化、规模化、专业化”的发展道路。以人为本，强调服务，一直秉承“追求客户最大满意度”的原则。多年来公司坚

10、持不懈推进战略转型和管理变革，实现了企业持续、健康、快速发展。未来我司将继续以“客户第一，质量第一，信誉第一”为原则，在产品质量上精益求精，追求完美，对客户以诚相待，互动双赢。2、主要财务数据公司合并资产负债表主要数据项目2020年12月2019年12月2018年12月资产总额2731.422185.142048.57负债总额1218.84975.07914.13股东权益合计1512.581210.061134.43公司合并利润表主要数据项目2020年度2019年度2018年度营业收入14666.6211733.3010999.97营业利润2461.521969.221846.14利润总额22

11、75.171820.141706.38净利润1706.381330.981228.59归属于母公司所有者的净利润1706.381330.981228.59（二）xx（集团）有限公司基本情况1、公司简介公司以负责任的方式为消费者提供符合法律规定与标准要求的产品。在提供产品的过程中，综合考虑其对消费者的影响，确保产品安全。积极与消费者沟通，向消费者公开产品安全风险评估结果，努力维护消费者合法权益。公司加大科技创新力度，持续推进产品升级，为行业提供先进适用的解决方案，为社会提供安全、可靠、优质的产品和服务。公司在发展中始终坚持以创新为源动力，不断投入巨资引入先进研发设备，更新思想观念，依托优秀的人才

12、、完善的信息、现代科技技术等优势，不断加大新产品的研发力度，以实现公司的永续经营和品牌发展。2、主要财务数据公司合并资产负债表主要数据项目2020年12月2019年12月2018年12月资产总额2731.422185.142048.57负债总额1218.84975.07914.13股东权益合计1512.581210.061134.43公司合并利润表主要数据项目2020年度2019年度2018年度营业收入14666.6211733.3010999.97营业利润2461.521969.221846.14利润总额2275.171820.141706.38净利润1706.381330.981228.5

13、9归属于母公司所有者的净利润1706.381330.981228.59六、 项目概况（一）投资路径xxx（集团）有限公司主要从事关于成立超声波设备公司的投资建设与运营管理。（二）项目提出的理由伴随全球汽车工业的蓬勃快速发展，轮胎制造行业也呈现出了快速增长的趋势。近年来，得益于发达国家巨大的汽车保有量与新兴发展中国家持续增长的新车需求量，全球轮胎产业总体呈增长态势，中国逐渐成为全球最大的轮胎生产和消费市场之一。根据米其林发布的数据显示，2013年至2018年全球汽车轮胎总销量呈上升趋势，2019年略有下滑，2020年受疫情影响，全球各轮胎企业开工不足，全球汽车轮胎总销量为15.77亿条，同比下滑

14、11.7%。2021年随着海外疫情得到控制，全球轮胎市场回暖，上半年全球轮胎总销量达8.48亿条，较去年同期显著提升。综合实力迈上新台阶，预计二二年全市生产总值完成一千七百亿元，城市转型加快推进，动能转换初见成效；创新驱动实现新突破，创新平台规模不断壮大，创新人才加速集聚，企业创新能力明显增强，成功创建国家可持续发展议程创新示范区；协调发展迈出新步伐，积极融入淮河生态经济带和鲁南经济圈一体化发展战略，区域融合更加紧密，城市功能不断完善，重大工程全面提速，成功创建国家卫生城市、国家节水型城市，庄里水库建成并已发挥综合效益，枣木高速东延、新台高速一期、枣菏高速等建成通车，世纪大道、蟠龙河综合整治、

15、枣庄机场、济枣高铁加速推进；绿色发展取得新成效，环境质量全面提升，成功创建国家园林城市；改革开放取得新进展，重点领域改革扎实推进，对外开放步伐持续加快；共享发展达到新水平，就业形势保持稳定，居民收入逐年提高，教育医疗条件明显改善，社会保障更加充分，市域社会治理现代化水平进一步提升，双拥模范城市创建工作取得新进展，各项社会事业协调并进；乡村振兴呈现新面貌，美丽乡村建设成效显著，农业现代化步伐加快，农村改革持续深化，农业绿色发展扎实推进，脱贫攻坚取得决定性胜利。（三）项目选址项目选址位于xx（待定），占地面积约23.00亩。项目拟定建设区域地理位置优越，交通便利，规划电力、给排水、通讯等公用设施条

16、件完备，非常适宜本期项目建设。（四）生产规模项目建成后，形成年产xx套超声波设备的生产能力。（五）建设规模项目建筑面积26434.64，其中：生产工程17444.35，仓储工程3007.85，行政办公及生活服务设施2766.40，公共工程3216.04。（六）项目投资根据谨慎财务估算，项目总投资8601.01万元，其中：建设投资6677.81万元，占项目总投资的77.64%；建设期利息153.28万元，占项目总投资的1.78%；流动资金1769.92万元，占项目总投资的20.58%。（七）经济效益（正常经营年份）1、营业收入（SP）：18600.00万元。2、综合总成本费用（TC）：15993

17、.03万元。3、净利润（NP）：1897.11万元。4、全部投资回收期（Pt）：6.81年。5、财务内部收益率：14.39%。6、财务净现值：117.51万元。（八）项目进度规划项目建设期限规划24个月。（九）项目综合评价本期项目技术上可行、经济上合理，投资方向正确，资本结构合理，技术方案设计优良。本期项目的投资建设和实施无论是经济效益、社会效益等方面都是积极可行的。第二章 市场预测一、 橡胶轮胎超声波裁切设备市场1、轮胎制造向绿色、安全环保方向发展近年来，轮胎升级换代速度在不断加快。随着国家提出2060年前实现碳中和目标以及新能源汽车产业发展规划（20212035）的发布，轮胎轻量化、绿色安

18、全环保已成为汽车轮胎发展的主流，对轮胎生产工艺和生产设备提出了更高的要求。中国橡胶协会发布的橡胶行业“十四五”发展规划指导纲要提出要节约能源，大力推进绿色生产，积极研发应用先进工艺和装备，实现清洁生产和安全环保。在整个轮胎生产过程中，轮胎成型工序是轮胎制造行业的关键环节，良好的内衬层裁断面是轮胎成型工艺的重要保证。轮胎生产过程中的内衬层等胶料都要经过裁断和再黏合两个阶段，相关工艺复杂，对设备加工和定位精度要求较高。因此，在胶料裁断工艺中，如何用更加安全环保、高效节能的方式和设备来提高裁断面品质就成为了轮胎制造设备企业需要攻克的技术难题。超声波裁切设备采用超声波对胶料进行裁切分段，在裁切过程中利

19、用超声波的高频振动、摩擦力小、不会发生黏刀等特性，相比于传统的截断装置具有切割温度低、切割面光洁度好、绿色无污染的优点，符合国家“节能降耗，绿色制造”的要求。未来在国家进一步推动轮胎产业绿色发展的背景下，超声波裁切设备将拥有广阔的市场发展空间。2、轮胎市场需求规模庞大，轮胎制造设备拥有广阔市场空间伴随全球汽车工业的蓬勃快速发展，轮胎制造行业也呈现出了快速增长的趋势。近年来，得益于发达国家巨大的汽车保有量与新兴发展中国家持续增长的新车需求量，全球轮胎产业总体呈增长态势，中国逐渐成为全球最大的轮胎生产和消费市场之一。根据米其林发布的数据显示，2013年至2018年全球汽车轮胎总销量呈上升趋势，20

20、19年略有下滑，2020年受疫情影响，全球各轮胎企业开工不足，全球汽车轮胎总销量为15.77亿条，同比下滑11.7%。2021年随着海外疫情得到控制，全球轮胎市场回暖，上半年全球轮胎总销量达8.48亿条，较去年同期显著提升。随着疫情影响逐步消退，全球轮胎市场需求将会复苏，且长期来看随着发展中国家汽车普及率的提升，轮胎市场需求规模将进一步扩大，预计未来全球轮胎市场规模整体保持低速增长发展态势。全球庞大的轮胎需求市场，将对上游轮胎超声波裁切设备市场的发展形成稳固支撑。3、汽车保有量稳步提升，国内替换轮胎市场广阔，助力超声波裁切设备市场发展轮胎市场由配套轮胎市场和替换轮胎市场组成，配套轮胎市场主要依

21、赖于新车产量，替换轮胎市场主要依赖于汽车保有量。根据米其林年报统计，全球替换轮胎销量占60%以上份额，相比于整车配套轮胎市场，替换轮胎市场更为广阔。2014-2020年，我国汽车保有量逐年增长，2020年国内汽车保有量达到2.81亿辆，同比增长8.1%。目前我国虽然已经成为世界第二大汽车保有量的国家，但我国的汽车千人拥有量在全球范围内仍然处于落后地位。根据世界银行公布的20个主要国家千人汽车拥有量调查数据来看，中国以千人拥车量173辆排第17位，而美国千人汽车拥有量位列全球第一，千人汽车拥有量达837辆，是中国的近5倍。中国与欧美日等发达国家的千人保有量相比依然偏低。未来，随着国家鼓励消费、国

22、民人均收入保持平稳上升的同时，一、二线城市升级换购需求进一步提升，三、四线城市市场潜力逐步释放，我国汽车产业还将继续保持增长态势，从而持续推动轮胎市场的发展，也将对轮胎超声波裁切设备市场的发展形成强大助力。二、 行业面临的机遇与挑战1、行业面临的机遇（1）国家政策大力支持推动行业不断发展大力发展高端装备制造业，是培育我国经济增长新动能的必由之路，是抢占未来经济和科技发展制高点的战略选择，对于推动我国制造业供给侧结构性改革，打造我国制造业竞争新优势，实现制造强国具有重要战略意义。自2010年国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定中将高端装备制造产业定义为我国国民经济的支柱产业以来，其后陆续

23、制定了高端装备制造业“十二五”发展规划、智能制造装备产业“十二五”发展规划、中国制造2025、智能制造发展规划（2016-2020年）等一系列指导文件，国家对于智能装备制造业尤其是高端智能装备制造业研发和生产的政策支持力度不断加大。智能制造发展规划（2016-2020年）提出在2025年前，推进智能制造发展实施“两步走”战略：第一步，到2020年，智能制造发展基础和支撑能力明显增强，传统制造业重点领域基本实现数字化制造，有条件、有基础的重点产业智能转型取得明显进展；第二步，到2025年，智能制造支撑体系基本建立，重点产业初步实现智能转型。国家政策的支持为超声波设备制造业的发展提供了稳定的发展环

24、境，推动我国高端装备制造产业快速发展。（2）应用领域不断拓宽促进行业快速发展超声波设备可用于焊接、裁切、清洗除尘、测距、测速、碎石、杀菌消毒等，在工业、医学、军事、农业、食品等领域有着广泛应用。由于超声波应用设备的基础技术原理相通，有利于行业内技术积累深厚的企业进一步拓宽超声波应用领域。在超声波焊接领域，已由无纺布焊接、动力电池焊接拓展到线束焊接、IGBT焊接；其他领域如超声波清洗、超声波喷涂、超声波医疗美容、超声波手术刀等，也随着行业技术的不断发展而拥有更广阔的应用场景。未来随着超声波技术的不断发展将推动其走向更广泛的市场应用，并逐步渗透到工业、医疗、食品等各个应用方面，新技术和新产品将不断

25、涌现。下游应用领域的拓展将促进行业市场规模不断扩大，为行业发展提供坚实支撑。（3）国内企业技术不断增强，国产化率进一步提高超声波设备制造业是典型的技术密集型行业，技术创新是驱动行业可持续发展的核心力量。在全球行业市场上，由于美国、德国、瑞士等发达国家企业起步早，技术研发积累较国内企业更深厚，市场对国外进口设备依赖度较大。近年来，国内企业经过持续的研发积累，我国超声波设备制造业不断突破技术瓶颈，与国际先进水平的差距不断缩小，竞争力不断增强。在超声波裁切领域已达到国际先进水平，在超声波焊接领域，国产设备已逐步缩小与国外先进企业的技术差距。同时由于疫情的全球蔓延，海外部分企业复工困难，产品供应不足，

26、在全球产业链、供应链受阻的情况下，国内企业的供应链安全意识增强，进一步提升国产设备的采购需求，为具备国产替代能力的优秀国内企业提供了良好的历史机遇。国内优秀企业凭借在技术、服务等方面优势，快速抢占下游市场。未来随着国内企业技术的进一步增强，超声波设备的国产化率将持续提升，未来可提升空间巨大，国内领先企业市场前景广阔。2、行业面临的挑战（1）专业技术人才缺乏超声波设备制造业是涉及物理、电子、机械、材料等多领域技术，属于技术密集型产业，行业对人员的技术要求高，人才培养周期长，对于专业技术人才的需求相当强烈。上海市科委等六部门出台的上海市“十四五”重点领域（科技创新类）紧缺人才将“超声波研究人才”列

27、为上海市“十四五”科技创新类紧缺人才，紧缺类型为“质量紧缺”，紧缺程度为“十分紧缺”。对于快速发展的超声波设备制造业来说，在专业技术人才上投入的重要性甚至超过了对生产设备的投入，目前行业内经验丰富、技术能力强的专业技术人才和管理人才较缺乏，一定程度上制约了行业的发展。（2）国内企业规模较小，行业竞争较为激烈超声波设备应用对技术要求较高，对专业人才的培养和新产品的开发投入需求较大。国内超声波产业发展相对较晚，我国本土超声波设备制造企业规模普遍较小，资金实力不足，一定程度上制约了持续通过人才培养投入和研发经费投入不断提升产品品质的进程。在部分应用领域，行业内公司的整体研发投入和技术积累距离国际一流

28、超声波设备制造商仍有一定差距，其在多项技术指标和产品性能上仍对国内的超声波设备制造商形成竞争压力。同时随着行业市场近年的快速发展，国内公司超声波设备行业的市场化程度较高，参与者数量增多，导致行业竞争进一步加剧。三、 超声波焊接1、超声波焊接同其他焊接技术的对比超声波焊接相比其他焊接技术有其独特的技术优势。在金属焊接方面，具有以下几点优势：其一，焊接材料不熔融，近冷态焊接；其二，焊接后导电性好，电阻系数极低；其三，对焊接金属表面要求低，氧化或电镀均可焊接；其四，焊接时间短，不需任何助焊剂、气体、焊料；其五，焊接无火花，环保安全等优点。在塑料焊接方面，具有以下几点优势：其一，焊接速度快，焊接强度高

29、、密封性好；其二，取代传统的焊接、粘接工艺，成本低廉，清洁无污染且不会损伤工件；其三，焊接过程稳定，所有焊接参数均可通过软件系统进行跟踪监控，一旦发现故障很容易进行排除和维护等优点。2、超声波金属焊接在动力电池生产领域的应用超声波金属焊接是将焊件置于焊座上，焊头在压力作用下在焊件表面来回高频振动摩擦，焊件界面间氧化物或污染被破坏挤走，从而形成纯净金属之间的接触，在高频超声摩擦的作用下，接触的金属发生塑性变形及流动，形成局部连接区域；随着超声能量的持续增加，金属塑性流动进一步增强，局部连接区域不断扩展融合，进而形成焊接接头。一套典型的超声波金属焊接系统包括：发生器（将工频交流电转换为超声频电信号

30、）、换能器（将超声频电信号转换为机械振动）、调幅器（将换能器端输出的振幅进行调整）、焊头（将调幅器端的振幅进一步放大，传递到焊件表面）、底模（即焊座，支撑焊件）。超声波金属焊接时，焊接温度远低于材料的熔点，是一种固相连接的方法，其既可以焊接同种材料，也可以焊接异种材料，特别适合焊接一些较软的和高导热性的材料，如铝、铜、镍等。由于动力电池生产过程的工序复杂性、材料特殊性与多元性、工艺参数敏感性与高标准，生产制造设备的技术先进性成为动力电池设备的关键因素。以锂电池为例，其生产工艺流程分为电芯制造、电芯装配、电芯检测和电池组装4个环节。其中电芯制造属于前段工艺，包括制作电池正负极片；中段工艺为电芯装

31、配，包括电芯卷绕/叠片、极耳焊接，入壳封装和电芯注液；电芯检测和组装后段工艺，包括化成分容、检测、成组、PACK工序。3、超声波焊接在锂电池极耳焊接环节具有不可替代性在动力电池装配制造过程中有大量的焊接接头，当焊接接头强度不足时，将造成电池组内部电阻增大，不能有效供电；当焊接过度时，焊接热量过大，电池芯和电极盖将被焊穿，容易造成电解液泄漏和电池组电路短路，造成电池报废。因此，接头焊接质量对电池组的性能可靠性起着决定性的作用。超声波金属焊接在动力电池装配过程中的典型运用是在极耳焊接环节。动力电池极耳是从动力电池电芯中将正负极引出来的金属导电体，动力电池的电芯一般通过卷绕或叠片工艺而成，每层电芯箔

32、片伸出一层极耳箔片，卷绕或叠片完成后多层极耳箔材会贴合对齐在一起，一般正极为多层铝箔片，负极为多层铜箔片。极耳焊接是指将多层极耳箔片和连接片焊接在一起，其中，正极连接片材料一般为铝，而负极连接片材料，方形电池通常为铜，软包电池通常为镍或铜镀镍。动力电池需要有良好的导流能力，如果内阻过大，电池使用过程中发热增加，会存在安全隐患。超声波金属焊接是固相连接，焊接过程中发热量小，焊后内阻小，是动力电池电芯生产装配流程中的必要设备，尤其适用于多层极耳焊接。在多层极耳焊接中，若采用激光焊接，不仅对层与层之间的致密性要求比较严格，而且焊接发热量较大，容易将极耳击穿，还会产生金属化合物，降低传导效率，对电池性

33、能造成不利影响，而超声波焊接能够克服激光焊接的上述不足，在动力电池生产线中具有不可替代的作用。综上所述，由于超声波焊接具有近冷态焊接、焊接导电性好、电阻系数低、焊接速度快、焊接稳定性高、焊接程序简单、焊接精度高等优点，更适用于铜、铝、锡、镍、金、银、钼等有色金属材料薄板、细棒、丝、片、带等的瞬间焊接。动力电池极耳的焊接对焊接电阻、焊接精度、焊接稳定性等要求均很高，目前超声波焊接已成为动力电池极耳焊接的最佳焊接方式。4、超声波焊接技术在线束领域应用广泛线束是指电路中连接各电器设备的接线部件，由绝缘护套、接线端子、导线及绝缘包扎材料等组成。线束多用在各种精密电子设备，如汽车电路，电脑主板电路，家用

34、电器电路等，其中汽车线束是线束的重要应用领域。超声波焊接利用高频振动波传递到两个需焊接的线束工件表面，在加压的情况下，使两个线束工件表面相互摩擦固相连接在一起，具有快速、节能、熔合强度高、导电性好、无火花、接近冷态加工等特点。汽车线束焊接目前生产工艺主要有压接和超声波焊接两类。其中压接技术利用端子将多股电线压在一起形成接头，由于压接工艺存在金属冲压反弹风险且易在线束内部形成空洞，恶劣工况下还存在氧化和生锈风险，导致压接位置的电阻系数提升、导电性降低，使线路中信号与电流的传输受到影响，从而使电子设备以及汽车中其他电器无法正常运行。超声波焊接是利用超声波振动所产生的物理效应将线头结合起来，提升了焊

35、接位置的密实度，有利于防止截面空洞问题，保证线束的导电性，使整个电器系统的运行更顺畅、更稳定。其次，超声波焊接电阻系数接近于零，具有非常强的导电性的同时还能减少与电阻接触过程中导致的热量堆积，从而防止线束局部位置温度过高引起线束烧毁。5、超声波焊接在IGBT领域的应用不断加深IGBT即绝缘栅双极型晶体管，是能源变换与传输的核心器件，俗称电力电子装置的“CPU”，作为国家战略性新兴产业，在轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车与新能源装备等领域应用极广。IGBT作为重要的电力电子的核心器件，其可靠性是决定整个装置安全运行的最重要的因素。IGBT模块的功率导电端子需要承载数百安培的大电流，对电导率

36、和热导率有较高的要求，而汽车中的IGBT还要承受一定的振动和冲击力，对机械强度要求高，故IGBT导电端子的焊接技术工艺要求十分高。一个IGBT模块通常需要经过贴片、焊接、等离子清洗、X光检测、键合、灌胶固化、成型、测试、打标共9道工艺后才能投放到市场。其中焊接工艺中焊接质量直接影响功率模块的可靠性及使用寿命。传统的锡焊工艺虽然工艺简单，操作简便，但存在易氧化，且焊接过程中释放有毒气体，环保性差等缺点，而超声波焊接则能解决上述问题，同时具备焊接效率更高、低电阻、无需助焊剂、无火花、更安全高效、焊接效果更好等优点。超声波焊接是一种很适合IGBT导电端子焊接的工艺，由于超声波焊接采用高频超声能量使金

37、属原子在两种材料界面间相互扩散，最终形成一种高强度键合界，工艺简单快捷、接触电阻低、键合强度较高，更好的满足了IGBT导电端子对低电阻、高强度的要求。随着超声波焊接技术的不断发展，IGBT领域的应用不断加深。6、超声波焊接在非金属领域的应用非金属超声波塑料焊接是一种快捷、干净、可靠的焊接工艺。目前典型的非金属焊接以塑料焊接和无纺布焊接为主。当代社会，各种塑料制品已渗透到人们日常生活的各个领域，同时也被广泛应用到航空、船舶、汽车、电器、包装、玩具、电子、纺织等行业。然而由于注塑工艺的限制，在相当一部分形状复杂的塑料制品不能一次注塑成型，因此需要粘接，而沿用多年的塑料粘接和热合工艺较为落后，不仅效

38、率低，而且粘接剂还有一定的毒性，引起环境污染和劳动保护等问题。传统的粘接工艺已不能适应现代塑料工业的发展需要，于是超声波塑料焊接以其高效、优质、美观、节能、安全等优越性被广泛应用。超声波在焊接塑料制品时，既不要添加任何粘接剂、填料或溶剂，也不消耗大量热源，具有操作简便、焊接速度快、焊接强度高、生产效率高等优点。随着热塑性塑料及其复合材料的广泛应用，超声波焊接技术进一步拓宽应用范围，已充分应用在口罩、纸尿裤等无纺布市场。无纺布又称为“非织造布”，亦称为“不织布、针刺棉、针刺无纺布”，是一种不需要经过纺纱和织布工序就能形成的织物。无纺布具有防潮、透气、柔韧、质轻、阻燃、无毒无味、价格低廉、可循环再

39、用等特点，可用于不同行业，如农用薄膜、制鞋、制革、床垫、装饰、化工、印刷、医疗、汽车、建材、家具等领域。超声波焊接在无纺布市场的应用是利用超声波技术完成对口罩、纸尿裤等产品的打片成型、封口、封边、耳带焊接等工序。超声波焊接技术相比其他传统工艺（如胶粘、电烫合或热融合等），具有生产效率高、焊接质量好、环保节能等显著优点，目前在无纺布领域有着广泛的市场应用。第三章 背景及必要性一、 超声波技术及应用概述超声波是一种频率高于20kHz的声波。超声波方向性好，反射能力强，易于获得较集中的声能。超声波可用于焊接、裁切、测距、测速、清洗、碎石、杀菌消毒等，在工业、医学、军事、农业上应用广泛。超声波技术是一

40、门以物理、电子、机械及材料学为基础的通用技术，世界各国十分重视超声波技术在现代工业、医学、军事、农业、食品等领域中的应用研究。超声波技术应用十分广泛。在金属焊接领域，超声波技术可应用于动力电池极耳的焊接、IGBT功率模块引脚和镀铜基板之间的焊接、汽车线束焊接等；在无纺布焊接领域，超声波焊接设备可用于口罩、一次性卫生用品等无纺布的焊接；在橡胶裁切领域，超声波技术可用于轮胎生产过程中的胶料裁切；在工业清洗领域，超声波可用于机械零件、电子元件，光学部件等精密零部件的清洗；在喷涂领域，超声波喷涂可用于精密喷涂、纳米材料制备、太阳能应用、LED、燃料电池、半导体器件、喷雾干燥、纳米涂层、PCB制造等领域

41、；在医疗领域，超声波可用于制造超声波手术刀和实现超声波医疗美容；在食品领域，超声波用于食品切割、辅助提取、杀菌、乳化等。超声波焊接、裁切的技术原理是利用超声波发生器产生超声频率电信号，再由换能器利用逆压电效应使之转换成弹性机械动能，并通过声学系统向材料输入能量，实现对材料的焊接或裁切。对于超声波金属焊接而言，通过利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面，在加压的情况下，使两个物体表面相互摩擦产生温升和塑性变形而最终连接在一起。超声波金属焊接相较于超声波裁切有更高的精度、更高的功率容量要求，因此对超声系统和声学结构等组件的要求更加严苛，使得超声波金属焊接具有更高的技术壁垒。二、 其他超声波焊接设

42、备市场1、庞大的线束市场需求，推动线束超声波焊接设备市场扩大发展线束是指用铜材料制成的接触端子（连接器）与电线和电缆之间的连接，外部塑料绝缘体或外部金属外壳用于连接电路的装配。线束广泛应用于汽车、家用电器、计算机和通信设备、各种电子仪器等方面，其中汽车线束是线束的重要应用领域。线束作为汽车电路的网络主体与中枢神经系统，由铜材冲制而成的接触件端子与电线电缆压接后，塑压绝缘体或外加金属壳体等，以线束捆扎形成连接电路的组件，主要由导线、端子、接插件及护套等组成。从电动化角度来看，传统燃油汽车主要采用低压线束，而新能源汽车中线束作为重要的能量传输通道，主要使用高压线束。随着新能源车的快速发展渗透和快充

43、技术的不断提升和应用，大线径的高压线束渗透率将进一步提升，未来高压线束市场将伴随新能源汽车市场同步增长。从智能化角度来看，智能化会增加汽车内智能电子设备的使用量，随着科技的不断进步发展，未来自动驾驶和娱乐等功能的丰富将会是汽车线束需求增长的重要驱动力。根据新时代证券研究所测算的数据显示，未来5年我国汽车线束市场将保持稳定增长，预计到2025年我国汽车线束市场空间将达到732亿元。汽车线束市场的稳步增长将为上游超声波焊接设备的发展提供持续动力，助力超声波焊接设备产业进一步扩大。2、IGBT市场规模快速增长，国产化不断提升近年来，受益于汽车、5G通信、消费电子、新能源等下游应用需求的持续提升以及功

44、率半导体更新换代的驱动，IGBT市场持续扩容。而在新能源汽车市场，IGBT是新能源汽车电控系统中最核心的电子器件之一，随着国家政策大力支持及新能源汽车推广应用进程加快，渗透率不断提升，未来IGBT市场拥有广阔的发展空间。根据ASMC研究显示，全球IGBT市场规模预计在2022年达到60亿美元，全球IGBT市场规模在未来几年时间仍将继续保持稳定增长的势头。2014年，我国IGBT行业市场规模为79.8亿元，到2020年，我国IGBT行业市场规模达到197.7亿元，年均复合增长率达16.32%，预计到2023年中国IGBT行业整体市场规模将达到290.8亿元，市场前景广阔。国内新能源汽车IGBT市

45、场一直以来由国外厂商占据主导地位，但随着中国已逐渐成为全球最大的IGBT市场，IGBT国产化需求逐渐提升，在全球疫情导致的缺芯潮蔓延和市场需求的庞大吸引下，国内大量资金流入IGBT行业，国内优秀的IGBT企业不断增加其研发投入和产能规模，目前已出现一批有代表性的国内本土制造企业，如中车时代、比亚迪、斯达半导、士兰微等。随着IGBT模块的自主可控、国产化进程的不断加速，国内IGBT生产企业扩张需求持续增强，将带动我国IGBT产线设备需求量大幅增长。3、无纺布市场需求庞大，促进超声波焊接设备市场规模不断扩大根据中国产业用纺织品行业协会发布的数据显示，2020年，我国无纺布产量为878.8万吨，同比

46、增长35.9%，“十三五”期间平均增长率为13.2%。2020年我国规模以上无纺布企业的营业收入为1,752.8亿元，同比增长54.0%，利润总额为245.2亿元，同比增长328.1%。无纺布的下游应用市场包括口罩、一次性卫生用品等。在口罩市场，在疫情影响下，全球口罩需求激增。疫情之前，我国一直是口罩生产和出口大国，2019年口罩产量接近50亿只；疫情短期内刺激口罩行业蓬勃发展，截止2020年底，我国累计向全球出口口罩2,242亿只，其中医用口罩650亿只。2020年，由于新冠肺炎疫情的爆发，用于防疫物资生产的无纺布供应紧张、价格上涨，吸引大量社会资本涌入产业用纺织品行业，投资主要集中在熔喷、

47、纺粘和水刺非织造布、口罩等领域。根据中国产业用纺织品行业协会的数据统计，2020年中国非织造布行业企业的固定资产投资额同比增长210%。另据不完全统计，2020年我国合同新增纺粘无纺布生产线510条、熔喷无纺布生产线超过2,000条、水刺无纺布生产线约160条、针刺无纺布生产线约170条，合计新增产能超过300万吨。无纺布在一次性卫生用品的市场主要包括婴儿纸尿裤、女性卫生用品和成人失禁用品三类。随着经济发展、人口老龄化、鼓励生育、卫生意识加强等因素的影响，婴儿纸尿裤和成人失禁用品市场规模将持续提升。研报数据显示，2019年国内卫生巾产量达929.3亿片，消费量达870.5亿片，呈现平稳增长态势；而2019年成人纸尿裤产量达到52.8亿片，同比增加18.4%，增长速度较高；2019年婴儿纸尿裤市场规模达610亿元，同比增长5.17%。由此可见，无论是疫情防护用品还是一次性卫生用品，无纺布