> **来源:[研报客](https://pc.yanbaoke.cn)** # 3D打印系列深度总结 ## 核心内容 3D打印技术正在重塑消费电子制造范式,从传统的“减材”制造转向“增材”制造,为高端零部件制造带来新的突破。当前金属3D打印技术主要分为PBF(粉末床熔融)与DED(定向能量沉积)两类,其中PBF技术因高精度优势成为消费电子领域主流选择,尤其是SLM(选择性激光熔化)工艺。 ## 主要观点 - **3D打印技术优势**:在钛合金等高性能材料上,3D打印具备更高的加工效率与结构自由度,能够实现复杂结构的一体化成型,显著优于传统CNC加工。 - **3D打印应用场景**:当前3D打印在消费电子领域主要应用于**表壳、铰链、中框**三个方向,其中**折叠屏铰链**为当前核心增量环节,**中框**则为未来潜在爆发点。 - **苹果入局折叠屏**:苹果将在2026年推出首款折叠屏手机iPhone Fold,其入局将带动折叠屏出货量与3D打印铰链渗透率快速提升,预计2026-2028年3D打印折叠屏铰链市场规模将从17.37亿元增长至78.29亿元。 - **降本提效推动普及**:随着海绵钛产能扩张、粉末成本下降,以及激光整形、多激光配置等技术提升,3D打印的规模化应用障碍被逐步打破。 ## 关键信息 ### 1. 3D打印技术路径与特点 - **PBF技术(SLM为主)**:适用于高精度、小尺寸、复杂结构件,特征分辨率高,但构建速率较低。 - **DED技术**:适用于大尺寸、一体化结构件,构建速率高,但特征分辨率中等,适合大规格部件。 | 特性维度 | 激光粉末床熔融(SLM) | 定向能量沉积(DED) | |------------------|-------------------------------|-------------------------------| | 特征分辨率/复杂度 | 高,支持小于0.010英寸壁厚 | 中等,仅支持大于0.040英寸壁厚 | | 沉积速率 | 低(<0.3磅/小时) | 高(部分系统>20磅/小时) | | 多合金/梯度材料 | 不支持 | 支持 | | 适用材料 | 多种材料,持续研发新材质 | 多种材料,持续研发新材质 | | 生产效率 | 单次构建可完成多个零件,产量高 | 通常仅支持单次构建,准备时间长 | | 组件尺寸/规模 | 受成型舱尺寸限制(<15.6英寸直径)| 受龙门架或机器人工作范围限制 | | 附加特征/修复能力 | 无法(或仅能有限地)在已有零件上添加材料 | 可在已有零件上添加材料或特征 | ### 2. 消费电子中主要金属材料对比 | 对比维度 | 铝合金(7075) | 不锈钢(316L) | 钛合金(TC4) | |----------------|---------------------|-----------------------|------------------------| | 重量 | 最轻,手感舒适 | 最重,手机整体沉重 | 适中,比不锈钢轻约40-45% | | 密度(g/cm³) | 2.7-2.8 | 7.9-8.0 | 4.4-4.5 | | 力学性能 | 中等(抗拉500-600 MPa) | 高(抗拉515 MPa) | 最高(抗拉≥895 MPa) | | 加工性能 | 优秀,易CNC、压铸 | 中等,难度较高 | 差,黏刀、耗时长 | | 原材料成本 | 最低 | 中等 | 最高(数倍于铝/钢) | | 加工费用 | 最低 | 高(需精密锻压+CNC) | 最高(专用刀具、时间长)| | 材料利用率 | 高(80%以上) | 中等 | 低(30-40%) | | 耐腐蚀性 | 好(阳极氧化后优秀) | 优秀(手术级,抗锈强) | 最佳(钝化膜稳定) | | 表面美观 | 好(多彩阳极氧化) | 优秀(镜面高端) | 优秀(哑光/拉丝纹理) | | 表面处理 | 优秀(易阳极氧化、多色、抛光) | 好(PVD镀层、镜面抛光) | 中等(易氧化需复杂涂层)| ### 3. 3D打印在消费电子中的应用路径 - **表壳**:苹果、华为、OPPO等品牌已采用3D打印钛合金表壳,苹果为目前唯一全系列使用3D打印钛合金表壳的厂商。 - **折叠屏铰链**:OPPO、荣耀等厂商已实现钛合金铰链的量产应用,苹果入局有望成为核心增量环节。 - **中框**:目前以铝合金为主,钛合金应用较少,但随着轻薄化需求增加,钛合金中框在高端机型中有望成为主流。 ### 4. 3D打印市场规模预测 - **折叠屏铰链**:预计2026年渗透率为12%,市场规模达17.37亿元;2028年渗透率预计达30%,市场规模将达78.29亿元。 - **钛合金表壳**:苹果为唯一采用全流程3D打印钛合金表壳的厂商,其表壳制造成本可降低50%,年节省钛材料超400公吨。 ### 5. 技术与成本趋势 - **原材料成本下降**:海绵钛产能扩张,价格持续下降,从2022年的约75,000元/吨降至2026年的46,000元/吨。 - **工艺优化**:球形钛合金粉末的制备技术不断优化,如EIGA、PREP、HDH-PS等方法,推动钛粉成本下降。 - **效率提升**:激光整形与多激光配置技术提升打印效率,推动3D打印向规模化应用迈进。 ### 6. 投资建议 - **华曙高科**:工业级3D打印设备龙头,已实现钛合金折叠屏铰链、手表表壳等零部件的批量生产。 - **大族激光**:通过子公司大族聚维布局3D打印业务,已与3C头部品牌达成合作。 - **宇环数控**:聚焦3D打印后处理环节,已应用于钛合金铰链、表壳、中框的打磨抛光。 - **哈森股份**:通过子公司布局3D打印钛合金粉末业务,推动产业链拓展。 ## 风险提示 - 下游应用拓展不及预期 - 原材料价格波动 - 技术路线迭代风险 ## 行业评级 - **行业评级**:买入 - **前次评级**:买入 - **报告日期**:2026-04-12