下一代窄体机（NGSA）供应链系列报告第一部分：机身材料与紧固件

2026年7月13日 北美航空航天和国防 行业 商业航空航天 NGSA供应链系列，第一部分：机翼材料与紧固件 斯科特·迪施勒 研究分析师 +1-212-250-2014 底线 本系列报告将探讨一家或两家原始设备制造商（OEM）推出窄体飞机清洁启动，可能如何影响航空供应链的各个要素。 山姆·德赛，CFA研究助理+1-212-250-9761 本系列报告试图回答的问题，若下一代单通道（NGSA）不是OEM关注的焦点，或者如果当今航空业的市盈率没有为终值考虑太多，那么其相关性将有限。但这两点目前都不成立。空客公司已表示，计划于2030年启动其NGSA计划，预计在2030年代中期实现EIS（经济可研）。此外，当前的航空业交易市盈率承保了高水平的终值贡献，而NGSA可能会对此产生重大影响。 鉴于此，我们认为，全面调查NGSA如何影响行业并重塑供应链，在今天具有高度相关性。我们的客户沟通证实了这一点，过去六个月中，各供应商的NGSA市场定位话题被提及的频率越来越高。 这份第一份报告探讨了NGSA如何影响航空结构件材料和紧固件供应链中的公司，包括Hexcel、ATI、Carpenter和Howmet。 背景及此为何重要 当今商业客运和货运机队中约2万8千5百架飞机中，约有2万1千8百架（76%）是窄体喷气式飞机。 • 在我们预计今年交付的约1516架商业喷气式飞机中，约84%的交付量为窄体飞机。 • 虽然宽体机通常每架的（收入）价值更高（通常高出3倍以上），但窄体机在价值相当的基础上，相对于一个标准化的交付和/或安装基础规模，仍然大致占市场约60%。 窄体飞机是 OEM 市场最重要的组成部分，同样也是售后市场最重要的组成部分。因此，在窄体飞机市场，供应商内容的变化对行业的影响最大。所以，在一个潜在的情景中，如果 OEM 厂商都推出全新的窄体飞机，行业或许将见证自 1980 年代以来经历过的最大规模的根本性转变；自现代双头垄断 2026年7月13日 商业航天 自1980年代空客推出A320后出现，窄体机从未经历过一次彻底的全新设计。 因此，供应商内容有可能发生公众股权投资者此前未曾见过的变化。OEM市场份额也可能发生剧烈变化，特别是如果波音和空客在发动机选择等关键技术上走上不同的轨迹，并且其中一个做出了错误的选择。此外，商业模式也可能发生变化，OEM厂商可能会试图获取其平台所支持的售后市场价值中更大的一部分。 换言之，思考哪些公司能从NGSA中获益，哪些公司可能面临NGSA带来的压力，可以说是我们覆盖范围内所有商业航天股票估值倍数定价中最为关键的一步。 我们相信，最适合在NGSA项目启动时投资的公司，是那些几年前就开始为NGSA做准备的公司，因此它们早已提前规划，以在技术准备方面建立竞争优势。Howmet首席执行官约翰·普拉特森（John Plantsum）在2022年总结了我们认为的正确方法，他表示： 我们确实有计划，这些计划显然我没有公开，但我们有巧妙的内部计划来提升我们在所有业务中的市场份额，因为这就是我们所做的。在我们每年进行规划过程时，这就是我们所期待的。这就像我个人或我们任何业务，都没有兴趣去做我所说的海洋上的软木塞，任由洋流带去哪里。 (信息来源：彭博财经有限公司) 第一部分：机翼材料与紧固件 复合材料 NGSA将采用更多复合材料的这一基本理念已得到普遍理解：复合材料在新飞机设计中的渗透率持续提高。这种采用率在历史上是由减轻飞机重量、从而提高燃油效率的需求所驱动的。A220、787和A350都采用了大量的复合材料，这很可能是NGSA的发展方向。我们认为，推动NGSA复合材料渗透率的因素包括减重要求、速率目标以及成本降低，而热塑性塑料有可能在这些方面提供支持。 机身中的两个部分——机翼和机身——很可能推动更高比例的NGSA复合材料应用。 机翼：非舱外热固成型可能是解决方案 我们认为，机翼可能会采用一种非模压热固性碳纤维材料解决方案，类似于A220机翼所使用的方案。非模压解决方案有望满足单通道市场的产量要求（每月约100套），因为它避免了模压炉的固化时间和资本支出限制。 为什么选择热固性材料而不是热塑性材料？与热塑性材料相比，热固性材料相对不那么新颖，因此可能面临的认证挑战较少。更重要的是，它们更适合机翼结构的厚度要求，而热塑性材料在这方面面临更大挑战。然而，也可能存在一些热塑性部件，例如肋条（参见此处）。 机身：我们认为某些部分采用热塑性塑料，另一些部分采用铝材 窄体机的机身直径比宽体机要细，因此从铝材转换为碳纤维所能节省的重量较少。结果，基于重量节省的复合材料机身的经济合理性/商业案例，不如宽体机那样有说服力。然而，如果复合材料还能提供其他额外优势，那么采用它仍然可能是值得的。 热塑性塑料最适合提供额外优势，依我们之见，窄体机机翼的发展方向很可能就是如此。我们认为支持使用热塑性塑料主要有两个因素： • 实现高效率+降低人工成本：热塑性塑料的加热、成型、焊接和冷却速度远快于用于787和A350机翼的热固性复合材料。这使得热塑性塑料能够通过更快的制造周期时间来满足NGSA的效率要求。也许更重要的是，热塑性结构可以通过感应焊接、电阻焊接或其他熔接技术进行连接，而不是采用机械紧固件。通过为大量紧固件安装工作提供替代方案，热塑性塑料为同时实现...提供了机会 同时提高支持率并降低人工成本。它还通过去除相关的金属紧固件来实现减重。 空客已与多家合作伙伴（详情请见此处）展示了制造热塑性机翼段的能力。空客还订购了一台大型热塑性压机，以支持最大尺寸达5x2米零件的冲压（详情请见此处）。因此，热塑性机翼（或至少其部分）正在通过技术成熟度等级评估，并展现出前景。 我们认为，机身至少部分将可能采用热塑性塑料。然而，这很大程度上取决于材料选择时的技术准备程度，特别是与可制造性和热塑性塑料认证途径相关的方面。因此，我们的基本观点是，热塑性塑料的应用将会有显著增长，这很可能会以铝材为代价，尽管它可能不会覆盖整个机身。从认证角度看风险较低的部分最有可能实现向热塑性塑料的转型：这些包括进人面板、地板结构、门、框架和桁条。 我们基准案例的结果——机翼为热固性复合材料，机身部分为热塑性材料，部分为铝材 根据我们的上述分析，我们认为NGSA机翼设计将主要采用非舱内热固性材料，而机身将部分转向热塑性材料，部分仍保留铝材。 钛 钛的渗透趋势通常与复合材料的渗透相关。有多个因素驱动这一点。首先是钛在与复合材料相邻时具有更优异的抗电偶腐蚀性能。其次，钛的刚度与复合材料相似；匹配刚度有助于确保载荷的均匀分布。第三，钛和碳纤维的热膨胀系数相似，这使得相对于铝而言，在连接处能更好地减少应力并提高耐久性。 下表清晰地展示了复合材料与钛材之间的这种联系。传统777飞机中，复合材料的占比为11%，钛材占飞机总重量的7%。而对于787和A350飞机，复合材料占比相对于777增加了约5倍，钛材的相对重量占比（占飞机干重百分比）也约翻了一番。 鉴于复合材料在NGSA中的相对权重增加，我们预计钛金属的使用也将随之增加；我们看不到任何明显理由会让历史相关性打破。这种钛金属的采用将适用于与复合材料接触的部件。这可能包括紧固件、机翼与机身连接处的锻件、发动机吊架和支架、起落架连接件、座椅导轨（Howmet为787生产这些）、地板连接件以及其他接触区域。 特种钢 我们认为，用于特种钢的航空结构内容将基本保持不变。我们认为起落架将继续使用特种钢，襟翼滑轨、高强度连接件等也将如此。这些都是飞机的关键承力部件，我们尚未读到任何相关的替代方案或改变材料要求的广泛原因。 我们看到了飞机其他部位，如发动机（例如齿轮钢）对高特钢用量增加的机会。然而，这是未来报告的主题。 铝 铝含量很可能显著下降，因为前几节讨论的大部分材料都将增加含量，而铝的含量则会相应减少。 覆盖影响 赫克斯尔 Hexcel 在此讨论中最具增长潜力。Hexcel 目前的窄体机队内容在 737 和 A220 上仅为 25 万美元，A320neo 上约为 45 万美元。以 350 机队内容 500 万美元为基准，并假设复合材料占重量的比例相似，粗略计算表明 Hexcel 可能为 NGSA 机队内容争取高达约 150 万美元。这意味着与 737 相比，机队内容潜力增加 5 倍，与 A320相比，增长 3 倍。 2026年7月13日 商业航天 为Hexcel赢得该奖项存在几重障碍。首先是技术问题。目前看来，NGSA的技术并不符合Hexcel的历史优势。这家公司历史上很少在热塑性领域竞争，其热固性能力也一直侧重于烘箱固化；由于赛恩斯克（Syensqo）拥有机翼的现有树脂位置，而东丽（Toray）负责制造干纤维，Hexcel的A220含量相对较低。然而，Hexcel正积极投资新技术以克服这一挑战。 第二道及相关的障碍是竞争。Hexcel 可能会面临来自东丽和 Syensqo 等公司的激烈竞争，才能在飞机上获得应用。因此，问题在于 Hexcel 是否能在差异化的一个或多个方面（材料性能、可制造性、成本）超越这些供应商。如果在中国在某些技术环节出现竞争对手（参见此处），那么竞争强度可能会进一步增强，即使内容已 secured，利润空间也会被压缩。 Hexcel公司的一些优势包括：它与空客公司的特殊关系、持续的研发投入及其技术路线图、垂直整合能力，以及其在不同应用领域进行竞争的能力。例如，虽然Hexcel似乎并不擅长生产热塑性树脂，但该公司可以将其复合材料纤维作为自有产品销售，以与其他供应商的树脂配合使用。 因此，我们的观点本质上是，内容机会的规模应该是能带动所有船只上涨的潮水，而Hexcel则通过与空客的客户关系、对研发的投资以及现有的非烘箱产品（如HiTape）来巩固其NGSA内容提升的地位。然而，我们认为竞争格局可能会削弱这里的整体潜力，包括Hexcel可能最终赢得的美元内容所带来的毛利率潜力。因此，我们对NGSA对Hexcel的意义持乐观态度，但我们不愿仓促地将Hexcel收入或毛利率机会与复合材料渗透率的同比增加相联系。 ATI 我们认为，ATI 应该从 NGSA 的钛含量提升中获益。该公司在波音和空客方面都拥有强大且不断增长的钛份额地位，因此能够为其制造的各类钛材产品，在两家 OEM 厂商（原始设备制造商）处都获得收益。 木匠 我们观察到，Carpenter的Dynamet业务受益于钛紧固件用量的增加。Dynamet专业从事钛材加工，包括用于紧固件的线材。NGSA的钛紧固件使用率提高应将推动钛线材的结构性需求增长。 这主要适用于机翼。对于机身而言，这一点可能就不那么准确了，因为可焊接的热塑性塑料有望减少紧固件的数量。我们将在下文更详细地讨论紧固件。然而，总的来说，我们认为NGSA对钛丝的需求将会上升，从而支持Dynamet。 霍姆捷特 我们看到了Howmet在其工程结构部门可能存在的潜在利益。虽然该公司不太可能激烈竞争钛材轧制产品，但我们认为锻造钛材产品可能是他们寻求竞争的一个领域，例如用于座椅导轨。 紧固件 前文关于材料使用的讨论自然地引出了关于紧固件的话题，因为结构材料的选择决定了紧固件的要求。 我们相信，要考察NGSA如何调整紧固件内容，最佳方式是分析紧固件单位数量（有多少）和紧固件单价（ASP）这两个维度。我们看到了这里存在不同趋势的可能性。 单位 我们看到单位向量被视为扁平状（如果是铝制机身）或为负值（如果是热塑性机身）。对于铝制机身，紧固件要求可能基本不变。而另一方面，热塑性机身可能会推动大量紧固件的淘汰，从而降低所需的单位数量。这是因为热塑性材料是可焊接的，因此应该允许在焊接接缝处删除数千个紧固件。 对于紧固件行业来说，好消息是，在此情况下可能被淘汰的紧固件通常是通用型、低价值的紧固件。这是因为，比承载紧固件更容易被拆卸的，将是用于连接部件的紧固件。然而，这也意味着紧固件单元的总数将有所减