金屬3D打印行業(yè)深度報告：傳統(tǒng)技術(shù)的革新高成長與高壁壘

正文目錄一、3D打概況 61、技原理 62、發(fā)歷程 63、產(chǎn)政梳理 74、產(chǎn)鏈 7二、上游 91、原料 92、金粉制工藝 10氣霧制技（GA） 等離旋電霧（PREP） 12等離熔霧13等離球（PS） 143、競格局 15三、中游 161、3D打主工藝 16粉末熔（PBF） 17定向量積（DED） 172、競格局 19四、下游 201、航航及防域 202、醫(yī)領(lǐng)域 223、汽領(lǐng)域 244、消電：望行業(yè)花板 24五、上公梳理 261、鉑特軍覆蓋全產(chǎn)鏈局粉、備、品 262、有粉：3D印體材有成最業(yè)增長極 293、楚新：立可提屬3D印解決案 314、華高（工） 32六、風(fēng)提示 34圖表目錄圖1：增加原示圖 6圖2：傳減制原示意圖 6圖3：3D印業(yè)展程 6圖4：3D印業(yè)鏈 8圖5：2021球3D印行結(jié)構(gòu) 8圖6：2020球3D印行結(jié)構(gòu) 8圖7：2021球3D印行原料類占比 10圖8：2021國3D印行原料類占比 10圖9：金粉傳制方法納 11圖10：空應(yīng)煉（VIGA）意圖 12圖11：極應(yīng)煉（EIGA）意圖 12圖12：空應(yīng)煉（VIGA）意圖 13圖13：離熔霧（PA）意圖 14圖14：離球（PS）示圖 14圖15：流3D打工類型技名稱 16圖16：2021年3D打藝技份額 17圖17：光區(qū)化（SLM）藝?yán)韴D 17圖18：光凈形（LENS）藝?yán)韴D 18圖19：弧材造（WAAM）作理圖 18圖20：2021年3D打備市競格局 19圖21：球3D打行市場模增率 20圖22：國3D打行市場模增率 20圖23：球?qū)?D打行業(yè)場模億元） 20圖24：2021年球3D印行下應(yīng)領(lǐng)分布 20圖25：2019-2021年航空天3D打規(guī)億美）占比 21圖26：3D打印C919頭鈦金風(fēng)整窗框 22圖27：3D打印C919動機油嘴 22圖28：C919機機門鈦金構(gòu)件布圖 22圖29：3D打印C919央翼條 22圖30：2019-2021年醫(yī)療域3D打規(guī)億美）占比 23圖31：3D打醫(yī)器主要型 23圖32：2019-2021年醫(yī)療域3D打規(guī)億美）占比 24圖33：耀MagicV2鏈軸采鈦金3D印工藝 25圖34：司業(yè)入元）增速 27圖35：司收構(gòu)行業(yè)） 27圖36：司收構(gòu)產(chǎn)品） 27圖37：司產(chǎn)毛率 27圖38：公歸母利（億）增速 27圖39：司母利股份付影（元） 27圖40：司潤情況 28圖41：司發(fā)用元）增速 28圖42：司業(yè)入比 29圖43：司母利同比 29圖44：司產(chǎn)營比 29圖45：司產(chǎn)毛比 29圖46：研材權(quán)構(gòu) 30圖47：司3D打粉材料銷（） 30圖48：司3D打粉材料噸利成（元/噸） 30圖49：立技務(wù)分 31圖50：立技業(yè)及增速 31圖51：立技利增速 31圖52：立技空化制設(shè)備 32圖53：立技離轉(zhuǎn)電霧制設(shè)備 32圖54：立技3D打材料構(gòu)產(chǎn)品 32圖55：司業(yè)入元）增速 33圖56：司收構(gòu)行業(yè)） 33圖57：司收構(gòu)產(chǎn)品） 33圖58：司產(chǎn)毛率 33圖59：司利（）及速 33圖60：司母利億元及速 33圖61：金屬材行史PEBand 34圖62：金屬材行史PBBand 34表1：3D印策理 7表2：3D印材及用領(lǐng)域 9表3：3D印屬末種類 10表4：3D印屬粉用方的理優(yōu)點 11表5：國外3D打金粉體要商產(chǎn)類、技及能 15表6：屬3D印術(shù)傳統(tǒng)密工術(shù)比較 19表7：屬3D印航航天的用 21表8：公主產(chǎn)品 26表9：公增制金粉體能資況 28表10：司材造粉體料標(biāo)戶需量 30一、3D打印概況 1、技術(shù)原理AddtiveManufctuingAM3D（DPrnti使用金屬材料、非金屬材料及醫(yī)用生物材料，按照層層疊加、分層制造的離散-（）技術(shù)，是一種“自下而上”材料累加的制造方法。美國材料與試驗協(xié)會F42 圖1：增材加工原理示圖 圖2：傳統(tǒng)減材制造原 資料來源：葉冬森.3D打印技術(shù)與傳統(tǒng)加工技術(shù)對比的優(yōu)缺點[J].民用飛機設(shè)計與研究,2021(04):126-130、2、發(fā)展歷程3D1940Perera1986Hull（SLA）3D3DSystems3DSSDD）D打3D2000SLE）3D圖3：3D打印行業(yè)發(fā)展歷程資料來源：西安交通大學(xué)先進(jìn)制造技術(shù)研究所、3、產(chǎn)業(yè)政策梳理3D20153D202520162017（2017-20202020業(yè)銷收過200元年增在30以上目2020國標(biāo)2020-2022發(fā)布日期 發(fā)布單位 政策名稱 主要內(nèi)容表1：3D打印政策梳理發(fā)布日期 發(fā)布單位 政策名稱 主要內(nèi)容2022年8月 工信部 《關(guān)于首批增材制造典型應(yīng)用景名單公示》

制造典型應(yīng)用場景。2022年6月 人力資源社會保障部2021年2月 工信部2020年8月 商務(wù)部科部

《關(guān)于對擬發(fā)布機器人工程技術(shù)人員等職業(yè)信息進(jìn)行公示的公告》(2021-2025年)》(征求意見稿)《中國禁止出口限制出口技術(shù)目錄》0

人社部將“增材制造工程技術(shù)人員”列入新職業(yè)。13D2、在“跨界融合創(chuàng)新”中:推進(jìn)新技術(shù)融合。支持醫(yī)療裝備與電5G人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、云計算、3D3D183506X)3D重點支持人工智能、網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造、3D打印和激光制造、重點基礎(chǔ)2020320202

委等國家標(biāo)準(zhǔn)化工信部等

方案》《增材制造標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)航行動計劃2020-2022年)》

材料、先進(jìn)電于材料、結(jié)構(gòu)與功能材料、制造技術(shù)與關(guān)鍵部件等重大領(lǐng)域，推動關(guān)鍵核心技術(shù)突破。20222-3材制造國際標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化率達(dá)到902018年11月 國稅局 《國家支持發(fā)展的重大技術(shù)裝和產(chǎn)品目錄《2018年修訂》

在第十二項大型、精密、高速數(shù)控設(shè)各、數(shù)控系統(tǒng)、功能部件與基礎(chǔ)制造裝各中明確提出增材制造行業(yè)技術(shù)規(guī)格和銷售業(yè)績要求。201711

委等十二部門

《增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動計劃（2017-2020年）》

設(shè)立2020年增材制造產(chǎn)業(yè)年銷售收入超過200億元，年均增速在30以上的目標(biāo)。提出關(guān)鍵核心技術(shù)達(dá)到國際同步發(fā)展水平，工藝裝備基本滿足行業(yè)應(yīng)用需求，在部分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用2016年12月 國務(wù)院 “十三五國家戰(zhàn)略性新興發(fā)展規(guī)劃》

打造增材制造產(chǎn)業(yè)鏈，開發(fā)智能材料；利用增材制造等新技術(shù)，加快組織器官修復(fù)，建設(shè)增材制造等領(lǐng)域大數(shù)據(jù)平臺與知識庫公示高性能、難熔、難加工合金大型復(fù)雜構(gòu)件增材制造一條龍應(yīng)用2016年4月 工信

（2016-2020）》

計劃；瞄準(zhǔn)航空航天、交通運輸和核電等重大裝備開發(fā)和生產(chǎn)用戶，形成上下游產(chǎn)業(yè)對接的應(yīng)用示范鏈條2015年5月 中共中央務(wù)院

《中國制造2025》 重點攻克3D打印材料制能軟件等瓶頸突破適用于3D打印材料的產(chǎn)業(yè)化制備技術(shù)，建立相關(guān)材料產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系資料來源：艾瑞咨詢、4、產(chǎn)業(yè)鏈3D3D（DLP供3D圖4：3D打印產(chǎn)業(yè)鏈資料來源：鉑力特招股說明書、目前打印服務(wù)為3D打印行業(yè)最大板塊。根據(jù)WohlersReport2022報告數(shù)據(jù)，20213D90.153D314083D305520.0%20203.5pcts。圖5：2021年全球3D打印行業(yè)結(jié)構(gòu) 圖6：2020年全球3D打印行業(yè)結(jié)構(gòu)原材料 設(shè)備 打印服務(wù) 原材料 設(shè)備 打印服務(wù)20.059.120.816.520.059.120.816.5

23.6資料來源：WohlersAssociates、華曙高科招股說明書、 資料來源：WohlersAssociates、華曙高科招股說明書、二、上游 1、原材料3D打印產(chǎn)業(yè)鏈上游主要包括3D打印原材料、核心硬件、輔助運行工具供應(yīng)商。3DDLP3D3D3D3D材料 細(xì)分 特性 應(yīng)用表2：3D打印原材料及應(yīng)用領(lǐng)域材料 細(xì)分 特性 應(yīng)用鈦合金 強度高、耐蝕性好、耐熱性高 飛機發(fā)動機壓氣機部件以及火箭導(dǎo)彈等種結(jié)構(gòu)件金屬材料

鈷鉻合金 腐蝕性能和機械性能優(yōu)異不銹鋼 耐空氣蒸汽水等弱腐蝕介質(zhì)和酸堿鹽等化浸蝕性介質(zhì)腐蝕

適合打印尺寸較大的物品工程塑料ABS材料強度高、韌性好、耐沖擊汽車、家電、電子消費品等領(lǐng)域PC材料高強度、耐高溫、抗沖擊、抗彎曲電子消費品、家電、汽車制造、航空航天、醫(yī)療器械等領(lǐng)域光敏樹脂材料

Somos19120 低留灰率、高精度 汽車、家電、電子消費品等領(lǐng)域SomosNext 韌性好、精度和表面質(zhì)量佳陶瓷材料 陶瓷 高強度、高硬度、耐高溫、低密度、化學(xué)穩(wěn)定性好耐腐蝕等碳纖維復(fù)合材料 將單一材料與碳纖維混合綜合提升產(chǎn)品的強度粘

航空航天、汽車、生物等領(lǐng)域電子消費品、家電、汽車制造、航空航天、醫(yī)復(fù)合材料

合度、耐熱度，同時可以優(yōu)化產(chǎn)品重量等物理性質(zhì)。

療器械等領(lǐng)域高分子復(fù)合材料 耐高溫、耐腐蝕、高阻燃性、優(yōu)異的力學(xué)性能 汽車制造、航空航天、醫(yī)療器械等領(lǐng)域資料來源：艾瑞咨詢、國內(nèi)3D打印金屬材料占比高于全球，以鈦合金、鋁合金和不銹鋼為主。年全球3D打印材料中占比最高為聚合物粉材和光敏樹脂，分別為34.7%和25.2%3D18.2%3D20213D40%20.2%、10%9.1%。圖7：2021年全球3D打印行業(yè)原材料種類及占比 圖8：2021年中國3D打印行業(yè)原材料種類及占比2.018.29聚合物粉材 光敏樹脂 聚合物絲材 金屬材料 其他2.018.2934.7

鈦合金 PLA尼龍ABS 鋁合金 不銹鋼樹脂其他14.120.214.120.26.19.115.210.011.114.125.2資料來源：WohlersAssociates、華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院、 資料來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院、2、金屬粉末制備工藝金屬粉末為金屬3D3D（3D90%金屬粉末作為原材料。種類應(yīng)用領(lǐng)域鋁合金粉末應(yīng)用于航空航天零部件，高減重要求及復(fù)雜結(jié)構(gòu)應(yīng)用，如衛(wèi)星天線，飛行器部件、散熱器等銅合金粉末種類應(yīng)用領(lǐng)域鋁合金粉末應(yīng)用于航空航天零部件，高減重要求及復(fù)雜結(jié)構(gòu)應(yīng)用，如衛(wèi)星天線，飛行器部件、散熱器等銅合金粉末應(yīng)用于火箭發(fā)動機燃燒室、推力室等零部件鋁合金粉末應(yīng)用于航空航天的衛(wèi)星支架以及減重雷達(dá)等復(fù)雜殼體以及汽車行業(yè)高熵合金/陶瓷復(fù)合粉末應(yīng)用于劇烈氣動加熱環(huán)境的飛行器熱端零部件鈷基高溫合金應(yīng)用于航空發(fā)動機燃燒室、渦輪盤、導(dǎo)向葉片等零件鐵基合金粉末應(yīng)用于航空航天、家電行業(yè)精密復(fù)雜模具、汽車模具、模具修復(fù)打印和原型制造鈦合金粉末應(yīng)用于航空航天的殼體和艙體和鈦合金的減重結(jié)構(gòu)支架以及生物醫(yī)療領(lǐng)域鈷鉻合金粉末應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域比如齒科鎳基高溫合金粉末主要應(yīng)用于軍工方向的發(fā)動機的葉片以及航天發(fā)動機的葉片以及渦輪的部件資料來源：有研粉材招股說明書、不僅可以生產(chǎn)出合金粉末，還可以對粉末的形狀和霧化效率進(jìn)行控制。圖9：金屬粉末傳統(tǒng)制備方法歸納資料來源：何杰.增材制造用金屬粉末制備技術(shù)研究現(xiàn)狀及展望[J].機械工程材料,2020,44(11):46-52+58、3D（（子熔絲霧化（PS）技術(shù)。制粉方法氣霧化GA等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化制粉方法氣霧化GA等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化PREP等離子熔絲霧化PA等離子球化PS原理高壓氣流將熔融金屬液破碎成小液滴后凝固成粉末金屬棒高速旋轉(zhuǎn)，并在等離子體加熱熔化，離心力將液體拋出并粉碎為細(xì)小液滴，最終冷凝為粉末將金屬絲送入預(yù)先安裝好的高溫等離子體的焦點處，金屬絲迅速熔化或氣化，在沉積過程中與冷卻用的惰性氣體發(fā)生熱交換，凝固得到近球形粉體利用載氣將粉體送入高溫等離子體中，粉體顆粒迅速加熱、熔融，在表面張力作用下形成球形液滴，進(jìn)入冷卻室后訊速冷卻凝固得到球形顆粒制粉類型非活性金屬、高溫合金的鑄塊或金屬絲低熔點合金的棒活性金屬和高熔點金屬的金屬絲高活性、難熔金屬的粉末粉末粒度/um<100<250<200<150細(xì)粉收得率VIGA：較高EIGA：適中低，約5%適中低優(yōu)勢氧含量低，粉末粒度可控，球形度高，制備速率大適用于鈦合金、高溫合金等流動性好金屬粉末呈近規(guī)則球形，粉末整體粒徑偏細(xì)顆粒致密，規(guī)則球形劣勢制備的粉末空心粉和衛(wèi)星粉多振動等要求較高，微細(xì)粒度（0~45μm）粉末收得率低絲材制粉限制了可使用金屬類型且增加了制備粉末成本難以制備低氧含量細(xì)粒徑鈦合金粉末主要應(yīng)用技術(shù)粉末床熔融定向能量沉積粉末床熔融粉末床熔融、定向能量沉積資料來源：馬劍雄.金屬增材制造技術(shù)的發(fā)展與展望、張立浩.金屬增材制造技術(shù)發(fā)展趨勢綜述、氣霧化制粉技術(shù)（GA）氣霧化制粉技術(shù)（GA）是目前制備球形粉末最普遍的方法。歷史起源于1920s，最適合3D打印用金屬（V）和電極感應(yīng)熔煉霧化（圖10：真空感應(yīng)熔煉霧化（VIGA）示意圖 圖11：電極感應(yīng)熔煉霧化（EIGA）示意圖資料來源：張瑋.氣體霧化法制備粉體方法概述、 資料來源：張瑋.氣體霧化法制備粉體方法概述、具體過程：1）母合金置于真空感應(yīng)爐熔煉至熔融狀態(tài)；2）熔融態(tài)的3）4）VIGAFeNiCoAlCuEIGAEIGA）PSIGALD等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化（PREP）等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化（PREP）通過將高速旋轉(zhuǎn)的棒料端部熔化，金屬液滴在離心力作用下飛出并在惰性介質(zhì)環(huán)境中冷卻成固態(tài)而制備球形金屬粉末，在1974年由美國Nuclear公司開發(fā)。2000010-20μm2））20-200μm2）3）4）0.005%Nuclear①霧化室②電極系統(tǒng)③粉末收集罐④等離子槍⑤電機圖①霧化室②電極系統(tǒng)③粉末收集罐④等離子槍⑤電機資料來源：ErwinW,StephanF,TarekEG.Rapidsolidificationelectrode-processofsteeldropletsintheplasmarotating、等離子熔絲霧化等離子熔絲霧化（PA）利用等離子熱源制備球形粉末，由加拿大PegasusRefractoryMaterials公司于1995年發(fā)明，隨后加拿大AP&C將該技術(shù)商業(yè)化，其母公司Arcam被美國GE公司收購。具體過程：1）將絲材校直后送入三束匯聚的等離子射流中心；2）在3）GAAP&C圖13：等離子熔絲霧化（PA）示意圖資料來源：張瑋.氣體霧化法制備粉體方法概述、等離子球化（PS）等離子球化（PS）利用射頻等離子體將粉末顆粒熔化，在表面張力和極高溫度梯度共同作用下迅速凝固形成球形粉體。1）104K2）TEKNA圖14：等離子球化（PS）示意圖資料來源：蘆博昕.高性能粉末冶金鈦合金制備與研究、3、競爭格局目前3DSandvikCarpener、GKN10,0002000/公司國別產(chǎn)品類別制備技術(shù)公司國別產(chǎn)品類別制備技術(shù)產(chǎn)能（噸/年）Sandvik（山特維克）瑞典鎳基超合金工模具鋼、不銹鋼真空感應(yīng)氣霧化3,000CarpenterTechnology（卡彭特）美國不銹鋼、工具鋼真空感應(yīng)氣霧化3,000GKN（吉凱恩）跨國鐵基合金、鈦合金高壓水霧化、氣體霧化2,000AP&C加拿大鈦合金等離子火炬霧化技術(shù)100LPWTechnology英國鋁基、鈷基、銅基等氣體霧化、等離子體霧化、等離子球化1,000中國航發(fā)北京航空材料研究院中國高溫合金、工模具鋼、不銹鋼等真空感應(yīng)氣霧化450江蘇威拉里新材料科技有限公司中國鈦合金、鎳基高溫合金 真空感應(yīng)氣霧化等離子旋轉(zhuǎn)電極霧化技術(shù)約300無錫飛而康中國鈦合金粉末電極感應(yīng)氣霧化約60中航邁特中國旋轉(zhuǎn)電極霧化技術(shù)800上海材料研究所中國鈦合金、鎳基高溫合金、不銹鋼、模具鋼電極感應(yīng)氣霧化--鉑力特中國鈦合金、高溫合金電極感應(yīng)氣霧化400有研粉材中國鈦合金、高溫合金、鋁合金、銅合金真空感應(yīng)氣霧化、電極感應(yīng)氣霧化500頂立科技中國--資料來源：有研粉材公告、鉑力特公告、三、中游 1、3D打印主要工藝3D打印工藝分為7大類。根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO/TC261增材制造技術(shù)委員會2015ISO/ASTM52900:2015，3D7大PESLS/SLMFDMSLA、DLP、15%、15%14%。依據(jù)耗材差異可分為金屬3D打印與非金屬3D3D算機三維CAD-金屬3D性的熔化/燒結(jié)粉末床區(qū)域，DED利用聚焦熱能將材料同步熔化沉積。圖15：主流3D打印工藝類型和技術(shù)名稱資料來源：鉑力特公告、圖16：2021年3D打印工藝技術(shù)份額SLS/SLM FDM SLA DLP 3DP LENS EBM 其他35358328141515資料來源：WohlersAssociates、粉末床熔融（PBF）PFSLEBSLM2DEBMSLM相似，主要區(qū)別是使用高能電子束熔化金屬粉末。圖17：激光選區(qū)熔化（SLM）工藝原理圖資料來源：鉑力特公告、定向能量沉積（DED）DDLSB、LENS激光近凈成形技術(shù)（S）也叫激光金屬熔覆沉積技術(shù)（LD，鉑力特稱為激光立體成形技術(shù)（SF。工作原理是：聚焦激光束在控制下，按照激光光斑在固態(tài)基板上形成的熔池，使之由點到線、由線到面的順序凝固，從而完成一個層截面的打印工作。這樣層層疊加，制造出接近實體模型的零電弧增材制造技術(shù)A（TI）字模型由線-面-體逐漸成形金屬零件。電子束熔絲沉積（圖18：激光近凈成形（LENS）工藝原理圖 圖19：電弧增材制造技術(shù)（WAAM）工作原理圖資料來源：鉑力特公告、 資料來源：鉑力特公告、金屬3D1）3D3）實現(xiàn)一體化、輕量化設(shè)計。3D3D4）材料利用率較高，3D成形后的制件內(nèi)部冶金質(zhì)量均勻致密，無其他冶金缺陷；同時快速凝固的特點，使得材料內(nèi)部組織為細(xì)小亞結(jié)構(gòu)，成形零件可在不損失塑性的情況下提高強度。主要劣勢體現(xiàn)在目前金屬3D打印技術(shù)在可加工材料、加工精度、表面粗糙度、加工效率等方面與傳統(tǒng)的精密加工技術(shù)相比還存在較大的差距。項目金屬3D打印技術(shù)傳統(tǒng)精密加工技術(shù)技術(shù)原理項目金屬3D打印技術(shù)傳統(tǒng)精密加工技術(shù)技術(shù)原理“增”材制造（分層制造、逐層疊加）“減”材制造（材料去除、切削、組裝）技術(shù)手段SLM、LSF等磨削、超精細(xì)切削、精細(xì)磨削與拋光等適用場合小批量、復(fù)雜化、輕量化、定制化、功能一體化零部件制造批量化、大規(guī)模制造，但在復(fù)雜化零部件制造方面存在局限使用材料金屬粉末、金屬絲材等（受限）幾乎所有材料（不受限）材料利用率高，可超過95%低，材料浪費產(chǎn)品實現(xiàn)周期短相對較長零件尺寸精度±0.1mm（相對于傳統(tǒng)精密加工而言偏差較大）0.1-10μm（超精密加工精度甚至可達(dá)納米級）零件表面粗糙度Ra2μm-Ra10μm之間（表面光潔程度較低）Ra0.1μm以下（表面光潔度較高，甚至可達(dá)鏡面效果）資料來源：鉑力特招股說明書、2、競爭格局3DStratasysEOSGE3DSystems、科學(xué)谷數(shù)據(jù)顯示，聯(lián)泰在3D打印行業(yè)中市場占比最高，達(dá)16.4，其次為StratasysEOS14.813.13D圖20：2021年3D打印設(shè)備市場競爭格局聯(lián)泰 Stratasys EOS GE 3DSystems華曙高科 鉑力特 惠普 其他23.0

16.43.34.96.6

8.2

9.8

14.813.1資料來源：3D科學(xué)谷、四、下游 預(yù)計2025年全球3D打印市場規(guī)模298億美元，CAGR為18.3。根據(jù)WohlersReport2023告據(jù)全球3D印場模180億元同比+18.1，2015-2022年復(fù)合增長率19.5，預(yù)計2025年全球市場規(guī)模將達(dá)到298億美元，2022-2025年CAGR為18.3，2030達(dá)到853元，2025-2030年CAGR達(dá)234201年我國3D打印市場規(guī)模262+344，2016-2021年復(fù)合增長率27.7，預(yù)計2024年達(dá)500億元，CAGR為24。圖21：全球3D打印行業(yè)市場規(guī)模及增長率 圖22：中國3D打印行業(yè)市場規(guī)模及增長率市場規(guī)模（億美元） 增長率 市場規(guī)模（億元） 增長率0

201220132014201520162017201820192020202120222025

45%40%35%30%25%20%15%10%5%0%

0

2016201720182019202020212022E2023E2024E

40%30%20%10%0%資料來源：WohlersAssociates、 資料來源：賽迪顧問、金屬3D打印面向中高端，預(yù)計未來增速高于整體3D打印市場規(guī)模增速。根據(jù)SmarTechAnalysis3D2019332024110CAGR27.2。3DWohlersReport2022，2021年上領(lǐng)分比16.815.614.611.16.0圖23：全球金屬3D打印行業(yè)市場規(guī)模（億美元） 圖24：2021年全球3D打印行業(yè)下游應(yīng)用領(lǐng)域分布120100

航空航天 醫(yī)療/牙科 汽車領(lǐng)域消電子產(chǎn)品 學(xué)術(shù)科研 能源政府/軍方 建筑領(lǐng)域 其他CAGR27.2%80CAGR27.2%60402002019

2024E

4.56.07.011.1

12.611.8

16.814.6

15.6資料來源：SmarTechAnalysis、 資料來源：WohlersAssociates、華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院、1、航空航天及國防領(lǐng)域根據(jù)WohlersAssociates數(shù)據(jù)，20213D應(yīng)用占比分別為16和0256億美元和913D14.7%16.8%。圖25：2019-2021年全球航空航天3D打印規(guī)模（億美元）及占比

2019 2020

17.0%16.815.916.815.917.414.720.325.616.0%15.5%15.0%14.5%14.0%13.5%資料來源：WohlersAssociates、提高再利用率，降低成本高價值易損零部件修復(fù)維修化結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)構(gòu)件、零部件的性能測試提高再利用率，降低成本高價值易損零部件修復(fù)維修化結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)構(gòu)件、零部件的性能測試設(shè)計驗證度及可靠性直接造 機身構(gòu)、動零件等優(yōu)勢應(yīng)用案例應(yīng)用類型資料來源：鉑力特公告、3D性；5）提高材料的利用率，降低制造成本；6）增材再制造是未來藍(lán)海市場，對裝備損傷零部件進(jìn)行再制造修復(fù)。2023528C9193D3D55C9193.07196160790136圖26：3D打印C919機頭鈦合金主風(fēng)擋整體窗框 圖27：3D打印C919發(fā)動機燃油噴嘴資料來源：CCTV4《魯健訪談》欄目、 資料來源：3D部落公眾號、圖28：C919飛機登機艙門鈦合金機構(gòu)零件分布圖 圖29：3D打印C919中央翼緣條資料來源：飛而康科技公眾號、 資料來源：南極熊3D打印、2、醫(yī)療領(lǐng)域根據(jù)WohlersAssociates數(shù)據(jù)，2019-20213D13.9%15.6%，20213D23.8圖30：2019-2021年全球醫(yī)療領(lǐng)域3D打印規(guī)模（億美元）及占比

23.8

16.0%15.616.515.616.517.713.913.915.0%14.5%14.0%13.5%0.0

2019

2020

2021

13.0%資料來源：WohlersAssociates、依照材料的發(fā)展與生物性能的差別，醫(yī)療領(lǐng)域3D打印分為兩類：非生物3D打3D3D3D3D非生物3D打印3D（生物3D打印MRICT重構(gòu)技術(shù)等而進(jìn)行的活體3D打印，其目標(biāo)是打印活體器官。圖31：3D打印醫(yī)療器械主要類型資料來源：南極熊3D打印、3D3D骨科領(lǐng)域：3D，3D打印技術(shù)則能夠，3D打印技術(shù)還能夠制不同患者的個性化需求。牙科領(lǐng)域：3D傳統(tǒng)制造方法，3D3D心臟和神經(jīng)系統(tǒng)：3D醫(yī)療器械。3D3、汽車領(lǐng)域根據(jù)WohlersAssociates數(shù)據(jù)，2019-20213D16.4%14.6%，20213D22.3圖32：2019-2021年全球醫(yī)療領(lǐng)域3D打印規(guī)模（億美元）及占比

16.416.020.416.416.020.419.514.6

17.0%16.5%16.0%15.5%15.0%14.5%14.0%13.5%資料來源：WohlersAssociates、3D3D3D打3D3D3D4、消費電子：有望打開行業(yè)天花板根據(jù)WohlersAssociates數(shù)據(jù)，2019-20213D15.4%3D18.0目前3D3D3D榮耀、蘋果手機有望引入鈦合金3D打印技術(shù)，有望打開行業(yè)天花板：榮耀7月12日發(fā)布的榮耀aicV3D150%27%8AppleWatchUltra3DiPhone15圖33：榮耀MagicV2鉸鏈軸蓋采用鈦合金3D打印工藝資料來源：榮耀官網(wǎng)、五、上市公司梳理 （軍工覆蓋—3D3D3D打印產(chǎn)業(yè)鏈布局，包括原材料研發(fā)3D3D等。類型主營產(chǎn)品部分產(chǎn)品例圖金屬類型主營產(chǎn)品部分產(chǎn)品例圖金屬3D打自主研制的高品質(zhì)鈦及鈦合金（TC4、印原材料TA15TA1TC15TC18TA18Ti65等金屬增材BLT-SBLT-A和BLT-C系列屬制造備 增材造備金屬3D定制航空航天整體葉盤緣（打磨前化產(chǎn)品 油噴嘴、轉(zhuǎn)向節(jié)和流道磨具等資料來源：公司官網(wǎng)、20229.266.3%2019分行業(yè)來看，69%26%，分產(chǎn)品來看，3D3D51和42162。從3D3D50%59%51%，3D39%。圖34：公司營業(yè)收入（億元）及增速 圖35：公司營收結(jié)構(gòu)（按行業(yè)）營業(yè)收入 YoY 航空航天 工業(yè)機械 科院所 醫(yī)療究 其他

2016 2017 2018 2019 2020 2021

70%60%50%40%30%20%10%0%

2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022資料來源：wind、 資料來源：wind、圖36：公司營收結(jié)構(gòu)（按產(chǎn)品） 圖37：公司各產(chǎn)品毛利率其他 代理銷售增材制造設(shè)備配件3D打印原材料 3D打印設(shè)備配件(自)3D打印定制化產(chǎn)品100%

80%60%

3D打印定制化產(chǎn)品 3D打印設(shè)備及配件(自研)3D打印原材料 代理銷售增材制造設(shè)備及配件50%

40%20%0%2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022

0%2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022資料來源：wind、 資料來源：wind、受股份支付費用影響，公司凈利潤波動較大。公司2021年虧損0.53億元，2022年扭虧為盈，實現(xiàn)歸母凈利潤0.79億元。20232020102020-20220.151.731.630.121.471.38預(yù)計2023-2025年股份支付金額逐漸降為0.890.420.092.18圖38：公司歸母凈利潤（億元）及增速 圖39：公司歸母凈利潤及股份支付的影響（億元）歸母凈利潤 剔除股份支付影響的歸母凈利潤1.000.800.600.400.200.00

歸母凈利潤 YoY2016 2017 2018 2019 2020 2021

300%200%100%0%

2.502.001.501.000.500.00

股份支付對凈利潤的影響20162017201820192020202120222023E2024E2025E資料來源：wind、 資料來源：wind、圖40：公司利潤率情況

毛利率 凈利率 剔除股份支付影響的凈利率505053434855414424.023.716.917.323.1816.319.921.08.7-9.72016 2017 2018 2019 2020 2021 2022資料來源：wind、公司持續(xù)加大研發(fā)投入，研發(fā)費用自2016年的0.15億2022年研發(fā)費用1.62億，同比+42.3%，研發(fā)費用率高達(dá)18%。圖41：公司研發(fā)費用（億元）及增速用 發(fā)費率 YoY

2016 2017 2018 2019 2020 2021

80%60%40%20%0%資料來源：公司公告、定增項目新增800噸粉末產(chǎn)能以及489臺套金屬3D2022831.09（25.09億元（62021400噸3D800噸，161613.19/IPO10.38/噸，8,440.4810.55/噸，與前次募投項目基本一致。類型項目名稱總投資額（億元）類型項目名稱總投資額（億元）粉末產(chǎn)線投資額（萬元）原材料粉末產(chǎn)能（噸）單位投資額（萬元/噸）投產(chǎn)時間IPO投項目金屬增材制造智能工廠建設(shè)項目6.04,152.1640010.382021年定增項目金屬增材制造大規(guī)模智能生產(chǎn)基地項目25.0910,550.6080013.193D33D2.5資料來源：公司公告、2、有研粉材：3D打印粉體材料有望成為最大業(yè)績增長極3D3D202227.80.5520223D55%33%1%48%、33%5%。圖42：公司營業(yè)收入及同比 圖43：公司歸母凈利潤及同比營業(yè)收入 YoY 凈利潤 YoY3025201510502018 2019 2020 2021

70%60%50%40%30%20%10%0%-10%

10

2018 2019 2020 2021

150%100%50%0%-50%-100%資料來源：公司公告、 資料來源：公司公告、圖44：公司各產(chǎn)品營收占比 圖45：公司各產(chǎn)品毛利占比

先進(jìn)銅基金屬粉體材料微電子錫基焊粉材料3D打印材料 其他業(yè)務(wù)2017 2018 2019 2020 2021 2022

先進(jìn)銅基金屬粉體材料微電子錫基焊粉材料3D打印材料 其他業(yè)務(wù)2017 2018 2019 2020 2021 2022資料來源：公司公告、 資料來源：公司公告、500噸年增材項目。20211280（020設(shè)計產(chǎn)能200噸年，其中增材500噸年。2,500噸/500噸/粉末材料設(shè)計產(chǎn)能2,000噸/年。圖46：有研增材股權(quán)結(jié)構(gòu)資料來源：公司公告、20223D74.473.4+196%和+169%1203080801504605003D3D43.6%12.77.4%。圖47：公司3D打印粉體材料產(chǎn)銷量（噸） 圖48：公司3D打印粉體材料單噸盈利和成本（萬元噸）產(chǎn)量 銷量8033.727.833.727.812.512.69.89.610.610.56050403020100

74.473.40

單位收入 單位成本單位毛利 毛利率（%）

70%60%50%40%30%20%10%0%2017 2018 2019 2020 2021 2022 2017 2018 2019 2020 2021 2022資料來源：wind、 資料來源：wind、產(chǎn)品類別代表牌號目標(biāo)客戶需求量（產(chǎn)品類別代表牌號目標(biāo)客戶需求量（噸/年）西安鉑力特15北京鑫精合10鋁合金粉末AlSi10Mg、AlSi7MgAIMgScZrA1MnScZr航天6院、航天科技五院529廠20沈飛、中航工業(yè)625所25汽車行業(yè)企業(yè)：一汽、北汽、吉利等50航天科技一院211廠5高強高導(dǎo)銅合金粉末CuCrZr、CuCrNb、CuNiSiCr等廣東美的15德國通快10高溫合金粉體材料GH4169、GH3536等航天科工三院31所、鋼研高納航天科技西安航天發(fā)動機廠605航天科工三院239廠、159廠15模具鋼18Ni300、CX銀寶山新20常州極光50華南、浙江、江蘇模具市場80鈦合金粉末TC4、TA15航天、航空、兵器等軍工單位：159、239、211、80080資料來源：公司公告、3、楚江新材：頂立科技可提供金屬3D打印整體解決方案3D20224.55+45%0.62-28%。圖49：頂立科技業(yè)務(wù)劃分

2.04 1.87 1.97 32632-9

3.