Stato del mercato Servomotore e tendenze di sviluppo futuro

“Servo” deriva dalla parola greca per “schiavo”. In inglese, "servo" si riferisce a un sistema che segue i comandi esterni per ottenere il movimento desiderato, consentendo un controllo preciso di posizione, velocità, accelerazione e coppia.

Un “servomotore” può essere inteso come un motore che obbedisce assolutamente ai segnali di controllo: il rotore rimane fermo prima che venga emesso il segnale di controllo; quando viene emesso il segnale di controllo, il rotore ruota immediatamente; e quando il segnale di controllo scompare, il rotore si ferma immediatamente.

I servomotori sono i motori più utilizzati nel settore dell'automazione industriale. Presentano i vantaggi di elevata velocità di risposta, elevata precisione, rapida accelerazione e decelerazione e prestazioni indipendenti dalla velocità e dal carico. Hanno un ampio intervallo di velocità, buone prestazioni alle alte velocità, funzionamento regolare a basse velocità e forte capacità di sovraccarico, essendo in grado di sopportare carichi tre volte superiori alla coppia nominale. Sono adatti per applicazioni con fluttuazioni di carico istantanee e requisiti di avvio rapido. Un servomotore è un dispositivo in grado di convertire l'energia elettrica in energia meccanica. Può controllare con precisione velocità e posizione, con tempi di risposta rapidi, ed è comunemente utilizzato nei sistemi di controllo automatico come componente essenziale. La precisione del controllo del servomotore è in gran parte determinata dalla precisione dell'encoder.

Un servomotore è tipicamente composto da due parti: un motore a induzione e un rotore, noto anche come volano. Quando il rotore ruota, genera un campo elettromagnetico, che aziona un altro piccolo componente meccanico chiamato motore. Il rotore ha due bobine diverse collegate a un disco. Il disco avvolge i fili sul rotore, facendo sembrare l'intero motore una spada. I dispositivi ad ingranaggi garantiscono una rotazione regolare del rotore e limitano anche il rumore.

Essendo un componente fondamentale dell'automazione industriale, la dimensione del mercato dei servomotori è in costante crescita a causa dei seguenti fattori:

Domanda di sostituzione: in settori quali macchine utensili, macchine tessili, macchine da stampa e macchine per l'imballaggio, i servomotori presentano vantaggi in termini di precisione, coppia e prestazioni di sovraccarico rispetto ai motori passo-passo e il loro tasso di penetrazione continua ad aumentare.

Nuova domanda: settori come quello dei robot industriali e delle apparecchiature di produzione elettroniche intelligenti hanno una domanda in rapida crescita di prestazioni di alta precisione, contribuendo in modo significativo alla crescita del mercato dei servomotori. Secondo i dati di Grand View Research e MIR, la dimensione del mercato globale dei servomotori era di 36,7 miliardi di yuan nel 2020 e si prevede che raggiungerà i 53,9 miliardi di yuan entro il 2026. Il mercato cinese dei servomotori è iniziato relativamente tardi ed è ancora in fase di crescita. La dimensione del mercato in Cina era di 14,9 miliardi di yuan nel 2020 e si prevede che raggiungerà i 22,5 miliardi di yuan entro il 2026.

I marchi stranieri detengono una quota del 65% nel settore dei servomotori e il mercato di fascia alta è sostanzialmente monopolizzato dai marchi stranieri. Secondo i dati MIR, i marchi stranieri rappresentano il 65% del panorama competitivo dei servomotori, mentre i marchi nazionali rappresentano il 35%. Secondo un rapporto del Forward Industry Research Institute, i marchi tradizionali possono essere suddivisi in marchi europei, giapponesi e nazionali. I marchi europei rappresentano il 20%, come Siemens, Lenze e Bosch Rexroth, che hanno un'elevata capacità di sovraccarico, una buona risposta dinamica e una forte apertura di azionamento, ma sono costosi e hanno dimensioni e peso elevati. I marchi giapponesi rappresentano il 45%, come Yaskawa, Mitsubishi e Panasonic, che hanno prestazioni e prezzi del marchio relativamente bassi, dimensioni ridotte, leggerezza, forte affidabilità e stabilità, ma una risposta dinamica più debole e scarsa apertura e un rapporto costo-efficacia complessivo. I servomotori domestici rappresentano il 35%, come Delta a Taiwan, Inovance Technology e Huazhong CNC. Questi prodotti sono fondamentalmente maturi, ma la loro precisione e affidabilità sono scarse e sono per lo più di media e bassa potenza. È stata raggiunta la produzione in serie di servosistemi di fascia media e bassa, ma i servosistemi di fascia alta non hanno ancora formato capacità di commercializzazione e produzione di massa.

In Cina, Inovance Technology detiene la quota di mercato maggiore con il 15,9%, seguita da Yaskawa dal Giappone (11,9%), Delta da Taiwan (8,9%), Panasonic dal Giappone (8,8%) e Mitsubishi dal Giappone (8,3%), con un CR5 del 53,8% e una concentrazione relativamente alta.

Attualmente, i servosistemi di fascia media e bassa in Cina hanno raggiunto la produzione di massa, ma i servosistemi di fascia alta non hanno ancora formato capacità di commercializzazione e produzione di massa. La domanda di sistemi di controllo per servomotori di precisione in Cina si basa principalmente sulle importazioni. Con il rapido sviluppo dell’industria dei robot, il ritmo della sostituzione delle importazioni di servosistemi in Cina accelererà man mano che vengono promosse politiche di sostegno per l’industria dei robot e la tecnologia dei servodomestici continua a migliorare.