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商业航天专题三：关注3D打印全产业链+关键结构件发展机遇

核心内容

2026年，商业航天行业持续快速发展，全球范围内对低轨卫星资源的竞争日益激烈。随着可重复使用火箭技术的成熟，液体燃料火箭成为市场主导，推动了航天产业的降本提效需求。3D打印技术因其在生产效率、成本控制和复杂结构制造方面的优势，成为商业航天领域的重要技术手段，尤其在火箭发动机和卫星相控阵天线的制造中得到广泛应用。

主要观点

• 商业航天增长迅速：2015年至2024年，全球商业航天年均复合增长率达7.7%，中国年均复合增长率高达22.5%，预计到2035年将实现一箭百星的发射能力。
• 可重复使用火箭技术确立：SpaceX的猎鹰9号和星舰代表了第二代与第三代可重复使用火箭技术，显著降低了发射成本，提升了发射频率。
• 3D打印技术应用广泛：在火箭制造中，3D打印主要用于涡轮泵壳体、燃烧室等核心零部件，以及卫星相控阵天线的生产，提升性能与效率。
• 3D打印技术推动产业链发展：国内企业如铂力特、华曙高科、新杉宇航、飞而康等已进入商业航天供应链，带动了振镜、激光器等核心零部件需求。
• 金属3D打印需求旺盛：预计2031-2035年中国商业航天3D打印市场规模将达193-254亿元，具体取决于3D打印在零部件中的价值占比。

关键信息

1. 商业航天市场空间广阔

• 全球航天经济规模在2024年达到6,120亿美元，其中商业航天占比78%。
• 中国商业航天年均复合增长率达22.5%，预计2035年实现一箭百星的发射能力。
• 低轨卫星资源有限，具有“先占先得”特征，我国已申请超过20万颗卫星的频轨资源，进入国家战略层面。

2. 3D打印技术在商业航天中的应用

• 卫星领域：主要用于相控阵天线的生产，包括天线阵面、射频组件等，射频组件占成本约50%。
• 火箭领域：在涡轮泵壳体、燃烧室等核心部件中广泛应用，如SpaceX、Rocket Lab等企业3D打印比例高达80%-90%。
• 技术路线：主流技术包括PBF（如SLM/EBM）和DED，材料以金属为主，包括钛合金、Inconel、不锈钢等。

3. 3D打印产业链受益

• 打印服务商：铂力特、华曙高科、新杉宇航、飞而康等企业已进入商业火箭及卫星供应链，提供关键部件打印支持。
• 核心零部件：3D打印带动对振镜、激光器等设备的需求，其中杰普特、锐科激光等企业已推出专用激光器。
• 国产替代：振镜和激光器国产化率逐步提升，金橙子等企业已在中低端市场实现替代，高端市场仍依赖进口。

4. 市场规模预测

• 假设20.3万颗卫星部署，3D打印零部件价值占比为30%/50%/70%，预计2031-2035年中国商业航天3D打印平均年市场规模为193/224/254亿元。
• 3D打印技术渗透率提升将直接影响市场规模，若渗透率低于预期，市场增长可能受限。

5. 技术与产业挑战

• 技术挑战：3D打印技术在大型结构件制造上仍存在尺寸限制与工艺成熟度问题，当前大型薄壁结构件仍需传统制造工艺。
• 产业挑战：核心零部件国产化进展可能影响整体产业链的自主可控能力。
• 风险提示：包括商业航天发展不及预期、可重复使用火箭技术进展不及预期、3D打印技术渗透率不足、国产化替代进展不及预期等。

市场前景与建议

• 3D打印技术在商业航天中将发挥重要作用，特别是在火箭发动机和卫星天线制造方面。
• 建议重点关注火箭及卫星环节的3D打印及相关核心零部件供应商，如铂力特、华曙高科、飞而康、杰普特、锐科激光等。
• 随着技术进步和国产化替代加速，3D打印产业链将迎来更大发展机遇。

风险提示

• 商业航天产业发展不及预期；
• 可重复使用火箭技术研发不及预期；
• 3D打印技术渗透不及预期；
• 3D打印产业链国产化进展不及预期。