Przekaźniki elektromagnetyczne atrakcyjnym dodatkiem na rynku dystrybucji komponentów

Przekaźniki elektromagnetyczne uznawane są za produkty perspektywiczne, zawsze obecne i istotne, a nowe pomysły w zakresie miniaturyzacji, wysokiej jakości wykonania, niskiego poboru mocy przez cewkę elektromagnesu w tych elementach zawsze są interesujące dla środowiska branżowego.

Zapraszamy do zapoznania się z obszerną analizą krajowego rynku przekaźników, w której przyglądamy się zjawiskom panującym w tej branży i staramy się uchwycić wszystkie istotne trendy techniczne.

Czynniki pozytywnie kształtujące rynek

Rys. 1. Zestawienie najważniejszych trendów technicznych, które kształtują funkcjonalność nowych typów przekaźników wchodzących na rynek

Z pewnością do czynników prowzrostowych można zaliczyć szybki rozwój automatyki i elektroniki profesjonalnej, a także pokrewnych branż, jak infrastruktura budynkowa, komunalna, transportowa. W wielu takich obszarach korzysta się z przekaźników, które sterują elementami wykonawczymi (zawory, silniki, oświetlenie), tworzą tzw. małą automatykę, zapewniając jednocześnie wysokie parametry użytkowe.

Projekty i inwestycje związane z wymienionymi obszarami są efektem działań krajowych przedsiębiorców, nierzadko korzystających z programów wsparcia określanych ogólnie jako innowacyjna gospodarka, a także jako efekt zleceń zagranicznych producentów i przenoszenia produkcji do Polski. W efekcie, nawet jeśli w motoryzacji są spadki, a w innych obszarach elektronika oraz przekaźniki półprzewodnikowe SSR ograniczają popyt, to i tak wymienione zjawiska pozytywne przeważają.

Potwierdzają to wyniki naszej redakcyjnej ankiety oraz zebrane opinie specjalistów, którzy oceniają krajowy rynek tych elementów jako umiarkowanie wzrostowy, w którym jednak sytuacja jest silnie uzależniona od obecnych i przyszłych inwestycji w gospodarce. Ostatnim czynnikiem sprzyjającym rozwojowi rynku jest silna konkurencja.

Tabela 1. Przegląd ofert dostawców przekaźników elektromagnetycznych

Wielu producentów z różnych stron świata walczy o klienta ceną, jakością, zaawansowaniem technicznym, co zwiększa dostępność tych elementów. Mnóstwo popularnych przekaźników nie ma charakteru własnościowego, a więc konstrukcji przypisanej do jednej marki producenta. Pasujące odpowiedniki innych wytwórców łagodzą rynkowe napięcia związane z czasem oczekiwania na dostawę, tworząc równoległe źródła dostaw i ograniczają możliwość podnoszenia cen.

Przekaźniki odpowiedniki są wyraźnie zarysowaną cechą tego rynku, odróżniającą go np. od złączy. Przy konserwatywnym nastawieniu klientów do nowości dostępność odpowiedników jest, z punktu widzenia rozwoju i zaspokojenia potrzeb klienta, bardzo pozytywna. Warto też dostrzec, że liczba producentów przekaźników, jacy funkcjonują w Polsce, systematycznie się powiększa, przy czym wzrost dokonuje się o nowe marki dalekowschodnie, wprowadzane przez firmy dystrybucyjne zajmujące się sprzedażą podzespołów elektronicznych.

Rynkowe kłopoty nie są zaskoczeniem

Rys. 2. Wzrosty i spadki obrotów dla krajowych dostawców przekaźników elektromagnetycznych za lata 2010-2012

Największym problemem rynku przekaźników jest z pewnością nie najlepsza koniunktura w gospodarce, cały czas będąca najważniejszym czynnikiem determinującym rynkowy popyt w kraju w wielu sektorach. Co więcej, w ostatniej dekadzie w technologii przekaźników zaszło sporo korzystnych zmian poprawiających jakość i trwałość tych elementów, przez co działy utrzymania ruchu w przemyśle kupują obecnie relatywnie mniej tych elementów niż kiedyś.

Poza tym w wielu aplikacjach konsumenckich, telekomunikacyjnych pojawiły się przekaźniki półprzewodnikowe, przez co sprzedaż nowych elementów ukierunkowana jest głównie na nowe systemy, instalacje i urządzenia specjalistyczne i profesjonalne oraz nowe projekty w takich obszarach. Skoro zatem w takich obszarach mamy cięcia i spadki, umiarkowana sprzedaż w kraju jest prostą konsekwencją tych zjawisk.

Przechodzenie na sterowanie elektroniczne degraduje zauważalnie rozwój rynku i sprawia, że rozwój nie rozkłada się równomiernie na poszczególne branże. Przekaźniki SSR to nie tylko komponenty standardowe dostępne na rynku, ale także przełączniki wbudowane do sterowników, regulatorów i innych elementów wykonawczych. Są one coraz popularniejsze, zwłaszcza w aplikacjach nienarażonych na stany nieustalone (np. grzewczych).

Podobnie jest w motoryzacji, która sięga po przekaźniki elektroniczne, gdyż zmienia się w niej generalnie podejście do konstrukcji instalacji elektrycznej w pojazdach. Dawniej samochody zawierały puszkę z przekaźnikami i bezpiecznikami, od której prowadzono oddzielne kable do poszczególnych odbiorników. Nowe pojazdy mają coraz częściej oddzielne przekaźniki elektroniczne wbudowane w odbiorniki i sterowane cyfrowo z magistrali CAN (tzw. IPS - Intelligent Power Switch). Dzięki temu instalacja pojazdu zawiera znacznie mniej przewodów.

Rys. 3. Ocena warunków biznesowych w 2013 roku

Kolejnym problemem na rynku są dość długie czasy dostaw omawianych komponentów do produkcji. Wynika to trochę z zawirowań kryzysowych, czyli ograniczenia zapasów u klientów na rzecz kupowania na bieżąco potrzebnych ilości. A wiadomo, że przy szerokim asortymencie wyrobów żaden producent nie jest w stanie wytworzyć w krótkim czasie większej ilości. Zresztą redukcja zapasów magazynowych dotyczy też producentów, którzy także ograniczają ilości komponentów trzymane w magazynach, bo są to dla nich wymierne koszty, a silnie konkurencyjny rynek zmusza do bacznego przyglądania się firmowym kosztom.

Długie czasy dostaw to następny problem, jaki mamy na rynku przekaźników od kilku lat i niestety tak naprawdę nie wiadomo, kiedy sytuacja się ustabilizuje. Skalę tego zjawiska może zobrazować to, że realizacja zamówień w większej skali, na przykład ze strony kupujących przekaźniki dystrybutorów, zabiera minimum pół roku potrzebnego na produkcję i transport zamówienia. Rynek jest rozregulowany, bo jak wspomniano, z jednej strony małe i średnie firmy redukują zapasy, z drugiej te największe, obawiając się zakłóceń w dostawach, takie zapasy tworzą.

Jedynym pozytywnym zjawiskiem zachodzących zmian może być to, że zdaniem ankietowanych specjalistów jesteśmy świadkami kończącej się ery tanich przekaźników z Dalekiego Wschodu. Automatyzacja produkcji po stronie produktów markowych oraz wzrost kosztów pracy i surowców zawęziły widełki cenowe pomiędzy najlepszymi i najtańszymi markami i wyrzuciły na margines wiele tanich niemarkowych firm chińskich.

Nowości i trendy technologiczne w przekaźnikach

Rys. 4. Tylko co trzeci ankietowany specjalista uważa, że konkurencja na rynku przekaźników jest bardzo silna

Od lat jednym z najważniejszych trendów rozwojowych rynku przekaźników elektromagnetycznych jest miniaturyzacja. Nowe wykonania wchodzące na rynek nie tylko mają mniejsze gabaryty, ale także nierzadko jednocześnie zwiększoną obciążalność styków, przez co moc łączeniowa przypadająca na jednostkę objętości tego elementu wyraźnie wzrosła.

Współczesny przekaźnik elektromagnetyczny jest też konstrukcją znacznie bardziej odporną na wpływ środowiska i warunki występujące podczas produkcji (automatyczny montaż, mycie i zalewanie układów elektronicznych), a także na narażenia mechaniczne. Przekaźniki dostępne w handlu występują obecnie praktycznie wyłącznie w wersji obudowanej, standardem staje się też dodatkowa hermetyzacja spodniej części na krawędziach i przy końcówkach. Poprawia to z pewnością trwałość i jakość tych elementów.

Miniaturyzacja w przekaźnikach wiąże się ponadto z pogłębiającą się specjalizacją tych elementów. Im mniejszy element, tym parametry maksymalne są ściślej określone. Miejsce wersji zdolnych do przełączania zarówno napięć stałych, jak i przemiennych, niskich i wysokich wartości, jednocześnie zajmują konstrukcje specjalizowane, ukierunkowane np. na małe napięcia, sterowanie obciążeniem indukcyjnym o dużej zdolności do chwilowego przeciążania i podobne. To samo dotyczy liczby styków, które coraz rzadziej występują w dwóch parach przełączających - nierzadko jest to tylko jeden styk zwierny.

Takie zmiany to efekt dopracowanej w szczegółach konstrukcji mechanicznej przekaźnika, materiału styków, odległości ochronnych między rozwartymi stykami, cewką i obwodami wykonawczymi. Wystarczy obejrzeć od środka dowolną współczesną konstrukcję tego elementu i porównać ją ze starszymi wykonaniami, aby przekonać się, jak bardzo jest to precyzyjna i upakowana konstrukcja.

Tabela 2. Dane kontaktowe do firm

Wysokiej jakości materiały, duża dokładność wykonania odpowiadająca możliwościom mechaniki precyzyjnej zupełnie jak w zegarkach i pełna automatyzacja produkcji eliminująca wiele błędów produkcyjnych pozwalają sprowadzić przekaźnik do wielkości, w której nie dominuje on w systemie nad innymi komponentami, a więc nie zwraca uwagi inżynierskiej jako problem. Nowe wersje mechaniczne to także wykonania w obudowach do montażu SMT, a także typu SIL - pionowa z jednym rzędem wyprowadzeń, konstrukcje ciche, takie, które nie zwracają uwagi użytkownika stukaniem styków.

Efektem ubocznym tych procesów jest to, że oferta rynku w zakresie typów i wykonań jest imponująca, a portfolio produktów czołowych producentów liczy tysiące pozycji, co nie tylko utrudnia inżynierom selekcję produktu, a działom marketingu promocję konkretnych pozycji, ale także negatywnie wpływa na czasy dostaw.

Wersje mniej popularne nierzadko nie są magazynowane przez dystrybutorów, przez producentów także trzymane w ograniczonych ilościach, co powoduje, że czasy dostaw potrafią się znacznie wydłużać w ich przypadku. Poza zmianami w konstrukcji mechanicznej producenci kładą dzisiaj spory nacisk na obniżenie poboru mocy przez elektromagnes. Wiele nowości ma zmniejszone zapotrzebowanie na moc zasilania dla cewki.

Dla typowych wersji o obciążalności styków na poziomie 8 A waha się ono w zależności od liczby styków od 200 do 400 mW. Jest to spora redukcja ważna nie tylko w elektronice, bo wiele układów sterujących nierzadko pobiera mniej mocy niż ten jeden element, ale także w aplikacjach przemysłowych. Tam, gdzie przekaźników pracuje dużo, wydzielające się z cewek ciepło negatywnie wpływa na trwałość.

Rys. 5. Minimalnie więcej niż połowa głosujących w redakcyjnych ankietach uznała, że sytuacja na rynku przekaźników w ostatnich miesiącach się poprawia

Znaczenie opisanych nowości jest różnie oceniane przez specjalistów, którzy wskazują, że nie zawsze klienci za nimi podążają i rynek ma ogólnie widoczny konserwatywny charakter. Przekaźnik jest produktem standaryzowanym i nie można mówić o przewadze lub zmianie kierunku orientacji przemysłu lub elektroniki.

Jest to produkt nieodzowny i będzie sprzedawany przez długie lata. Oczywiście będzie ulegał licznym zmianom, gdyż na rynku jest wielu producentów i z pewnością będą oni zabiegać o klientów, proponując nowe i lepsze wersje, ale zmiany te są powolną ewolucją, często sprowadzającą się do rozbudowy oferty w wielu specjalistycznych niszach.

Na rysunku 1 pokazano zbiorcze zestawienie najważniejszych trendów i nowości technologicznych w przekaźnikach elektromagnetycznych wraz z oceną ich oddziaływania na rynek. Specjaliści uznali, że w największym stopniu zmieniają rynek miniaturyzacja i niski pobór mocy przez cewkę w tych elementach. Dość istotne są też zagadnienia związane z zastosowaniami w przemyśle: wbudowane zabezpieczenia i sygnalizacja zadziałania oraz obudowa do montażu na szynie DIN.