1.发展历程、运营主体及业绩拆分

1.1 轴研所&三磨所先后注入，打造国机集团精工产业上市平台

轴研所及三磨所两个国家级科研院所先后注入。公司2005年5月在深交所上市，证券简称为“轴研科技”，上市公司主体仅包含轴研所部 分业务；2008年轴研所改制后，包括军品及轴承检测在内的轴研所全部业务注入上市公司；2017年，三磨所及中机合作注入上市公司，业务 范围扩展至超硬材料磨具磨料领域；2020年12月，证券简称变更为“国机精工” • 控股股东及实际控制人为国机集团，持股50.05%。

1.2 两大运营主体，轴研所（聚焦轴承）、三磨所（聚焦超硬材料）；产品矩阵不断丰富，未来3-5年成长性确定

运营主体为两大科研院所：轴研所（专注轴承，军工、风电为其下游）、三磨所（专注超硬材料，半导体划片刀、培育钻石为其分支） • 轴承业务方面，运营主体为子公司轴研所，主要利润来源于特种轴承，以航天轴承为代表，服务于我国国防军工行业 • 磨料磨具业务方面，运营主体为子公司三磨所，是中国超硬材料行业的开创者、引领者、推动者 • 贸易及工程服务方面，运营主体为中机合作，是我国具有较大影响力的磨料磨具进出口公司，享有较高声誉。

1.3 产品矩阵不断丰富，未来3-5年成长性有望持续

公司利润来源为主力产品—— • 轴承业务：主要利润来源于特种轴承，以航天轴承为代表，风电轴承提级管理至子公司轴研科技，高铁轴承布局中 • 磨料磨具业务：主要利润来源为半导体耗材（划片刀、减薄砂轮）及超硬材料，应用于丝杠旋风铣的PCBN铣刀有望突破。公司深化超硬材 料研究方向，CVD技术在散热材料方面的研究持续推进，有望形成新的增长点。

1.4 营收稳健增长，利润拐点持续验证

2015年以来，公司营收稳健增长（2017年资产重组前两年数据已追溯调整） • 公司核心业务持续向好，历史包袱逐渐减轻，归母净利润在2020-2022年已连续三年翻倍成长。

 

2.三磨所：半导体划片刀从1到N，丝杠旋转铣PCBN刀片布局领先

2.1 三磨所：聚焦超硬材料制品，进口替代为主

三磨所处在产业链中游，生产砂轮等超硬材料制品，主要以替代进口产品为主，在市场中具有较强竞争力；根据日本则武株式会社数据， 高端超硬材料国内市场空间至少在100亿以上 • 下游面向半导体、汽车、芯片、LED、光伏、培育钻石等行业 • 三磨所作为我国磨料磨具行业唯一的综合性研究开发部门，依托超硬材料磨具国家重点实验室等科研机构，其超硬材料制品具备与国际先 进水平竞争实力，且市场空间较大，将充分受益于进口替代进程。

2.2 划片刀&研磨砂轮：半导体晶圆后道关键材料；先进封装+国产替代，公司半导体产品空间广阔

芯片封装为芯片正常运作提供关键保障。半导体生产制造环节处于产业链中游，具体可分为IC设计（前道）、芯片制造（中道）、封装测 试（后道）。其中芯片封装不仅能保护芯片降低外界环境的影响，还能实现电源、信号的高效分配，并且可形成机械支撑，提升散热效 率，为之提供一个良好的工作条件。在后道环节里，背面减薄与晶圆切割是封测的关键步骤，分别起到晶圆减薄和芯片单体化的作用。

半导体砂轮主要用于晶圆背面减薄。砂轮由磨料、结合剂与孔隙构成，通过高速旋转对工件进行粗磨、半精磨和精磨以及开槽和切断等。 背面减薄采用了晶圆自旋,磨轮系统以极低速进给方式磨削。具体步骤是把所要加工的晶圆粘接到减薄膜上,然后把减薄膜及上面芯片利用 真空吸附到多孔陶瓷承片台上,杯形金刚石砂轮工作面的内外圆舟中线调整到硅片的中心位置,硅片和砂轮绕各自的轴线回转,进行切进磨削 。

划片刀主要用于实现芯片单体化。当前晶圆切割有激光切割与划片刀具切割两种工艺，后者为当前切割晶圆的主力，使用占比高达80%。划 片刀主要由结合剂与人造金刚石组合而成，用于半导体封测环节中对封装基板进行划切，实现芯片单体化。因本身结构、材质特性，切割 时由主轴带动刀片告诉旋转获得高刚性，以碾碎去除材料的形式实现切割，并在刀片“碎屑口袋”与切割冲洗水的作用下，将碎屑移除。 划片刀刀口可在使用磨损中再生，切割过程中刀片上金刚石断裂或结合剂减少导致金刚石脱落，会使断裂面形成锐角或新的金刚石裸露， 二类情况均可形成新的刀口，继续参与磨削，让刀具保持足够的锋利性，实现“自锐”。

需求扩张：先进封装渐成趋势，需求向晶圆加工产品（划片刀、研磨砂轮等）传导 • 国产替代：国内约20-25亿市场空间，日本DISCO占据85%市场。公司划片刀实现从0到1品类突破，成为主流封测厂供应商，有望进入1-N订 单放量及品类扩充期。品类突破从0到1，进入日月光、华天科技等封测龙头企业供应链。半导体封测企业在国内设厂初期，一般采取复制导入原有物料系统及供 应商体系做法。三磨所凭借产品质量、性价比以及优秀及时的售后服务，逐渐进入核心封测企业供应链，扩大自身的市场占有率。三磨所 主要对华天科技、长电科技、通富微电、日月光、中芯国际下属子公司供应半导体封装切割砂轮和划片刀产品，2019年该类产品实现营收 6137万元，毛利率为60%。截至2020年末，公司半导体相关产品累计销售数量达十余万件。

2.3 丝杠有望采取旋转铣工艺，公司已开发出PCBN专用刀具

丝杠的原理：将旋转运动转换为直线运动：由于电机往往只能做旋转运动，因此采用螺旋杆的形式，将电机的旋转运动转换为直线运动 • 与各种驱动方式相比，“滚珠/柱丝杠+旋转电机”的组合在定位精度、推理、速度等方面具备稳定性能，应用广泛。

选型：机床多采用滚珠丝杠，对受力能力要求较高的滚柱丝杠在人形机器人领域有望得到大规模应用。根据滑动方式的不同，丝杠主要包 括滑动丝杠（滑动摩擦，精度差）、滚珠丝杠（间隙为滚珠）、行星滚柱丝杠（间隙为螺纹滚柱）等，行星滚柱丝杠有更大的接触面积、 更大的直线速度、更小的振动和噪音，适合人形机器人的使用场景；滚珠丝杠侧重精度，机床应用较多。

旋风铣是高效绿色加工工艺。旋风硬铣削可以通过一次加工完成螺纹铣削；在切削液选择方面，旋风硬铣螺纹采用压缩空气制冷，有效减 少粉尘、磨削液的污染。因此旋风硬铣削技术是新型高效绿色丝杠类零件切削工艺 • 旋风硬铣削刀具材料的选择：PCBN。铣削工艺对刀具与工件具有较高的要求：PCBN（聚晶立方氮化硼）广泛应用于切削与磨削；适合做传 动功能部件的材料如高碳低合金铬轴承钢 GCr15、GCr15SiMn，滚动轴承钢能够工作于压缩、拉伸、剪切、交变等复杂应力状态中。三磨所 曾研发了用于内旋铣滚珠丝杠加工的PCBN刀片SM40和SM50，有望充分把握机遇。

3.轴研所：军工轴承逐步放量，风电主轴迎来突破

3.1 轴研所轴承品类完整，特种轴承居垄断地位

轴研所：轴承行业唯一的国家级一类综合性研究所。洛阳轴承研究所有限公司是重点为国民经济各领域的关键主机研制“高、精、尖、特、 专”专用轴承的高新技术企业。其前身洛阳轴承研究所成立于1958年，1999年进入中国机械工业集团有限公司，是我国轴承行业唯一的国 家级一类综合性研究所。目前轴研所拥有一个科研机构(国家企业技术中心)、三个产业基地，自1960年开启自身载誉之路，具有先进的轴 承制造装备和测试仪器，在高精度、高可靠性轴承研制方面具有雄厚的实力。

公司轴承板块的主要业务包括轴承、电主轴、轴承行业专用生产和检测设备仪器的研发、生产和销售，以及受托技术开发、轴承试验和检 测等业务 • 航天特种轴承居国内垄断地位：目前我国卫星、运载火箭和神舟飞船上的专用轴承，主要由国机精工的子公司轴研所提供，市占率90%以上。

3.2 特种轴承居垄断地位，受益低轨卫星发展

公司特种轴承产品以航天轴承为主。公司特种轴承主要分为超低温自润滑火箭发动机轴承、卫星能源系统轴承、宇宙飞船生命维持系统轴 承、陀螺仪高灵敏轴承、偏置动量轮、高可靠性/长寿命轴承及其组件等，具有结构复杂、性能要求严格以及价格昂贵等特点，主要用于航 天、导弹等国防军工领域。其中航天特种轴承能够代表国家轴承工业的综合技术水平，大多发达国家均限制该产品的出口。特种轴承成为制约航天器寿命的重要因素，重要性愈发凸显；贡献了轴研所的主要利润 • 公司航天特种轴承居国内垄断地位：目前我国卫星、运载火箭和神舟飞船上的专用轴承，主要由国机精工的子公司轴研所提供。

3.3 大功率风电主轴承：技术积淀+研发投入+绑定客户构筑护城河

主轴承约占风机成本的3.5%；风电装机呈现大型化趋势，主轴承是风电产业链中为数不多单MW价值量随单机容量提升而提升的赛道 • 大功率风电主轴承技术门槛高，是国产化率最低的环节；国内市场空间约40-50亿元，全球上百亿，且随着装机量增加+大功率趋势，市场 空间在快速增长。

公司风电主轴迎来突破，进入收获期。风电事业部提级管理，成立全资子公司轴研科技，聚焦高附加值的风电主轴承项目，单列圆锥主轴 承在业内受到认可，2022年8月底，风电事业部轴研科技国内首台国产10兆瓦TRB海上风电主轴承通过验收；此外，7MW海上风电、5MW陆上 风电已陆续装机试验，6.25 MW风电主轴承获东方电气批量订单，布局多年的主轴承业务逐步进入收获期。

3.4 高铁轴承：体外培育，国产替代前景可期

公司在中浙高铁持股40%，借助轴研所强大实力和中车的产业资源，共同解决卡脖子问题，目前仍处研发阶段。

4.减轻历史包袱轻装上阵：利润拐点有望持续

公司近年来采取一些列措施降低历史包袱，包括对阜阳轴研的处理直至挂牌转让，对呆滞产品的专项清理，对高铁轴承有关业务的转移，以及 对河南爱锐网科技商誉减值等，较好地处理历史遗留负担，轻装上阵助益未来发展 • 我们认为，公司对于阜阳轴承、高铁业务等历史包袱的处理已初见成效，结合公司主业在先进封装、丝杠加工、低轨卫星等领域面临较好的发 展机遇，逐步进入经营反转、利润释放阶段。

股权激励计划：2022年3月，公司发布股权激励计划（修订稿），同年5月向激励对象授予限制性股票。本轮股权激励对象共213人，其中高管共 计5人，其他核心技术人员208人。授予价格8.64元/股，数量达713.4万股，占比授予日总股本1.36%。整体来看，公司拥有完善的股权激励机制， 有效地将公司利益、股东利益和核心技术骨干的个人利益结合在一起，促进各方共同关注公司的长远发展。

 

编辑：520中国