智能制造行业专题报告(七)_3D打印产业链全梳理_高成长赛道的机遇和挑战_58页_5mb
报告摘要
智能制造行业专题报告(七):3D打印产业链全梳理,高成长赛道的机遇和挑战
核心内容
3D打印,即增材制造技术,是一种以数字模型为基础,将材料逐层堆积制造出实体物品的新兴制造技术,是智能制造的重要组成部分。与传统的减材制造方式相比,3D打印在制造复杂物品、产品多样化、无需组装、零时间交付等方面具有显著优势,尤其适用于定制化、轻量化需求的场景。
主要观点
- 行业处于成长期:经过30多年的发展,3D打印行业已从导入期逐步迈入成长期,全球和中国3D打印产业规模分别以26.1%和49.1%的复合增速快速增长,预计未来几年仍将保持高速增长。
- 产业链结构清晰:3D打印产业链包括上游的原材料、中游的设备及服务,以及下游的航空航天、汽车、医疗等应用领域。目前,中游设备是行业产值最大的环节,占比约40%-50%。
- 原材料现状:国内中低端原材料供应充足,高端原材料仍受限制,但正在不断突破。预计2024年我国3D打印材料市场规模将达到164亿元。
- 设备进口替代加速:国内工业级3D打印设备已实现一定进口替代,联泰、铂力特、华曙等企业的合计占有率达27.9%。随着技术成熟,工业级3D打印机价格仍有下降空间。
- 下游应用广泛:3D打印在航空航天、医疗、汽车、机械等多个领域得到应用,其中工业级应用占比最高。未来随着成本下降,其应用范围将进一步扩大。
- 政策与标准支持:国家政策对3D打印产业给予大力支持,行业标准逐步完善,有助于推动行业高质量发展。
- 投资建议:看好3D打印在高附加值领域的发展,重点推荐科创板公司铂力特及拟登陆科创板的先临三维。
- 风险提示:原材料发展不及预期、竞争格局恶化、进口替代不及预期是主要风险。
关键信息
- 行业规模:2018年全球3D打印产业规模达96.8亿美元,国内达23.6亿美元。
- 技术分类:3D打印技术按应用领域分为消费级和工业级,按材料分为金属和非金属,按原理包括SLM、SLS、FDM、SLA、PolyJet等。
- 国内企业:铂力特、先临三维、联泰科技等公司在国内3D打印产业链中占据重要地位,其中铂力特是盈利能力较强的代表。
- 原材料趋势:非金属材料成本较低且供应充足,金属材料尤其是高端金属粉末仍面临成本高、供应不足的问题。
- 政策与标准:2017年工信部等12部门发布《增材制造产业发展行动计划(2017-2020年)》,提出年均增速30%以上、2020年销售收入超200亿元的目标。
- 技术发展:2013年是中国3D打印行业的爆发点,相关专利数量从不足40项激增至791项,2017年达7402项。
产业链结构
- 上游:包括打印设备零部件、各类原材料、设计与逆向工程所需的软硬件。
- 中游:3D打印设备及服务。
- 下游:航空航天、汽车、医疗、教育等应用领域。
技术对比
| 项目 | 3D打印技术 | 传统减材制造技术 |
|---|---|---|
| 技术原理 | “增”材制造(分层制造、逐层叠加) | “减”材制造(材料去除、切削、组装) |
| 材料利用率 | 高,可超过95% | 低,材料浪费 |
| 产品实现周期 | 短 | 相对较长 |
| 零件尺寸精度 | ±0.1mm(偏差较大) | 0.1-10μm(超精密加工精度甚至可达纳米级) |
| 零件表面粗糙度 | Ra2 μm-Ra10 μm之间 | Ra0.1 μm以下(表面光洁度较高,甚至可达镜面效果) |
| 力学性能 | 逐步提高,已达到甚至超过传统加工 | 通常较高 |
| 成本 | 初期较高,但随着技术发展逐步下降 | 初期较低,但规模效益有限 |
投资建议与风险提示
投资建议
- 3D打印正处于快速成长阶段,未来有望深刻改变制造业的商业模式。
- 铂力特和先临三维作为国内技术领先企业,值得关注。
- 原材料和设备价格的进一步下降将推动3D打印技术的广泛应用。
风险提示
- 原材料发展不及预期:高端原材料仍依赖进口,若研发进展不及预期将限制技术推广。
- 竞争格局恶化:在桌面打印机等低技术门槛领域,竞争激烈且短期内难以改善。
- 进口替代不及预期:海外龙头企业如3D SYSTEM、EOS、STRATASYS等在技术上仍有优势,若国内企业研发不足,可能被抢占市场份额。
行业趋势
随着技术的成熟和成本的降低,3D打印将在高附加值行业如航空航天、医疗、汽车等领域得到更广泛的应用。同时,结合物联网和智能物流,3D打印将推动新的商业模式形成。
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