我國(guó)金屬3D打印行業(yè)

-1-我國(guó)金屬3D打印行業(yè)一、行業(yè)基本概述金屬3D打印是一種使用金屬粉末直接打印金屬零件的3D打印技術(shù),又稱(chēng)為金屬粉末燒結(jié)(SLM)，包括選區(qū)激光熔融成形、電子束熔化成形、激光熔化沉積成形、電子束自由成形、電弧增材制造等工藝技術(shù)。金屬3D打印主要技術(shù)情況成形方法 輸出熱源 增材形式 應(yīng)用對(duì)象 特點(diǎn) 代表廠(chǎng)商選區(qū)激光熔融成形 激光 鋪放金屬粉末 小型復(fù)雜金屬功能結(jié)構(gòu)、次承力結(jié)構(gòu) 精度較高(±0.1mm)，成形尺寸較小，可實(shí)現(xiàn)多激光束同時(shí)加工制作 ConcepyLaser、Renishaw、EOS、西安鉑力特、華科三維、華曙高科等電子束熔化成形 電子束 鋪放金屬粉末 小型復(fù)雜金屬及承力結(jié)構(gòu) 精度高(±0.4mm)，成形尺寸較小，在真空條件下制造，內(nèi)部質(zhì)量高 Acram、西安賽隆等激光熔化沉積成形 激光 同步送出金屬粉米 大型復(fù)雜金屬結(jié)構(gòu)件的制備 精度低，需二次加工，成形尺寸較大;可進(jìn)行零件修復(fù)與材料表面改性 西安鉑力特、北京隆源、江蘇永年等電子束自由成形 電子束 同步送出金屬粉米 復(fù)雜金屬結(jié)構(gòu)件的制備 精度低；需二次加工;成形速度快；內(nèi)部質(zhì)量高 智溶系統(tǒng)等電弧增材制造 電弧 同步送出金屬粉米 復(fù)雜金屬結(jié)構(gòu)件的制備 精度低，需二次加工;成形速度快，運(yùn)行低 青島卓思三維等與傳統(tǒng)的制造技術(shù)相比，金屬3D打印技術(shù)具有許多優(yōu)勢(shì)，具體如下：與傳統(tǒng)的制造技術(shù)相比，金屬3D打印技術(shù)具有許多優(yōu)勢(shì)，具體如下：二、行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展情況金屬3D打印歸屬于3D打印產(chǎn)業(yè)。近年隨著3D打印技術(shù)在航天、醫(yī)學(xué)、食品、建筑、生化、文物保護(hù)、配件飾品、工業(yè)制造及工業(yè)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，市場(chǎng)需求規(guī)模逐漸擴(kuò)大。目前我國(guó)3D打印行業(yè)正處于快速成長(zhǎng)階段。數(shù)據(jù)顯示，2022年我國(guó)3D打印機(jī)市場(chǎng)規(guī)模105.06億元，預(yù)計(jì)2023年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到126億元左右。金屬3D打印歸屬于3D打印產(chǎn)業(yè)。近年隨著3D打印技術(shù)在航天、醫(yī)學(xué)、食品、建筑、生化、文物保護(hù)、配件飾品、工業(yè)制造及工業(yè)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，市場(chǎng)需求規(guī)模逐漸擴(kuò)大。目前我國(guó)3D打印行業(yè)正處于快速成長(zhǎng)階段。數(shù)據(jù)顯示，2022年我國(guó)3D打印機(jī)市場(chǎng)規(guī)模105.06億元，預(yù)計(jì)2023年市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到126億元左右。得益于市場(chǎng)需求，金屬3D打印技術(shù)在我國(guó)也到了快速發(fā)展，國(guó)內(nèi)設(shè)備廠(chǎng)商在3D打印設(shè)備所需的專(zhuān)用材料、工藝裝備、關(guān)鍵零部件、軟件系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)了技術(shù)突破和工藝經(jīng)驗(yàn)積累，具有了一定的批產(chǎn)能力，帶動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力明顯提升。目前，我國(guó)的激光熔化沉積成形、選區(qū)激光熔融成形、光固化成形等一大批工藝裝備實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，部分增材制造工藝裝備已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。國(guó)內(nèi)比較有代表性的品牌包括長(zhǎng)城、中航、寶雞、南方數(shù)控等。這些品牌在技術(shù)創(chuàng)新、研發(fā)投入、生產(chǎn)能力等方面都有著巨大的進(jìn)步。隨著國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的不斷擴(kuò)容和政策的不斷扶持，國(guó)內(nèi)品牌的市場(chǎng)份額有望逐漸擴(kuò)大。三、行業(yè)應(yīng)用市場(chǎng)情況金屬3D打印的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，包括航空航天、醫(yī)療、汽車(chē)、機(jī)械、能源等行業(yè)，擁有廣闊的發(fā)展前景。例如在制造業(yè)領(lǐng)域，金屬3D打印技術(shù)可以用于生產(chǎn)汽車(chē)零部件、飛機(jī)零部件以及各種機(jī)械零件等。此外它還可以用于制造一些復(fù)雜的結(jié)構(gòu)件，如齒輪、減速器等。在醫(yī)療行業(yè)領(lǐng)域，金屬3D打印技術(shù)可以用于制造假肢、牙齒和植入物等。相比傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，金屬3D打印技術(shù)可以更好地適應(yīng)患者的個(gè)性化需求。在航空航天行業(yè)領(lǐng)域，金屬3D打印技術(shù)可以用于制造一些復(fù)雜的結(jié)構(gòu)件、燃料噴嘴和渦輪葉片等。相比傳統(tǒng)的制造技術(shù)，金屬3D打印技術(shù)可以更好地控制產(chǎn)品的質(zhì)量，并提高產(chǎn)品的精度。在建筑行業(yè)領(lǐng)域，金屬3D打印技術(shù)可以用于制造建筑結(jié)構(gòu)件、門(mén)窗等。與傳統(tǒng)的制造方式相比，金屬3D打印技術(shù)可以更好地滿(mǎn)足客戶(hù)的個(gè)性化需求，并且可以大幅度縮短生產(chǎn)周期。其中航空航天領(lǐng)域是金屬3D打印產(chǎn)品最重要的應(yīng)用領(lǐng)域之一。隨著航空領(lǐng)域使用要求和設(shè)計(jì)水平的不斷提高，新型航空飛行器不斷向性能高、壽命長(zhǎng)、成本低、可靠性好等方向發(fā)展，航空零件逐漸趨于結(jié)構(gòu)復(fù)雜化和整體化。金屬3D打印具有加工周期短、材料利用率高、設(shè)計(jì)更自由等優(yōu)勢(shì)，能夠滿(mǎn)足航空零件制造的低成本、短周期需求，在航空制造領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。2023年5月28日，我國(guó)自主研發(fā)的國(guó)產(chǎn)大型客機(jī)C919順利完成首次商業(yè)載客飛行，C919飛機(jī)中應(yīng)用了大量通過(guò)3D打印技術(shù)制造的零部件，零部件包括機(jī)頭主風(fēng)擋窗框、發(fā)動(dòng)機(jī)燃油噴嘴、艙門(mén)件等，通過(guò)3D打印技術(shù)生產(chǎn)的零部件具有更高的強(qiáng)度和更輕的重量，提高了飛機(jī)的性能和燃油效率，降低了制造成本。近年隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)繼續(xù)保持穩(wěn)定增長(zhǎng)，居民消費(fèi)結(jié)構(gòu)逐漸升級(jí)，旅游、交通等領(lǐng)域的消費(fèi)性服務(wù)需求快速增長(zhǎng)，支線(xiàn)航空在滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的旅游等需求方面所發(fā)揮的作用是其他運(yùn)輸方式所無(wú)法替代的，民用航空市場(chǎng)將呈現(xiàn)穩(wěn)定增長(zhǎng)的趨勢(shì)，這會(huì)為民用飛機(jī)行業(yè)帶來(lái)市場(chǎng)需求的增加和商機(jī)的拓展。高景氣度的民航市場(chǎng)意味著航空公司對(duì)新飛機(jī)的需求增加，同時(shí)也將帶動(dòng)航空維修、租賃和相關(guān)服務(wù)行業(yè)的發(fā)展，從而也增加了對(duì)金屬3D打印的需求。截至2022年底，民航全行業(yè)運(yùn)輸飛機(jī)期末在冊(cè)架數(shù)4165架，比上年底增加111架。近年隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)繼續(xù)保持穩(wěn)定增長(zhǎng)，居民消費(fèi)結(jié)構(gòu)逐漸升級(jí)，旅游、交通等領(lǐng)域的消費(fèi)性服務(wù)需求快速增長(zhǎng)，支線(xiàn)航空在滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的旅游等需求方面所發(fā)揮的作用是其他運(yùn)輸方式所無(wú)法替代的，民用航空市場(chǎng)將呈現(xiàn)穩(wěn)定增長(zhǎng)的趨勢(shì)，這會(huì)為民用飛機(jī)行業(yè)帶來(lái)市場(chǎng)需求的增加和商機(jī)的拓展。高景氣度的民航市場(chǎng)意味著航空公司對(duì)新飛機(jī)的需求增加，同時(shí)也將帶動(dòng)航空維修、租賃和相關(guān)服務(wù)行業(yè)的發(fā)展，從而也增加了對(duì)金屬3D打印的需求。截至2022年底，民航全行業(yè)運(yùn)輸飛機(jī)期末在冊(cè)架數(shù)4165架，比上年底增加111架。此外汽車(chē)領(lǐng)域是金屬3D打印產(chǎn)品又一重要的應(yīng)用領(lǐng)域。3D打印技術(shù)在汽車(chē)行業(yè)的應(yīng)用貫穿汽車(chē)整個(gè)生命周期，包括研發(fā)、生產(chǎn)以及使用環(huán)節(jié)，就應(yīng)用范圍來(lái)看，目前3D打印技術(shù)在汽車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用主要集中于研發(fā)環(huán)節(jié)的試驗(yàn)?zāi)Ｐ秃凸δ苄栽椭圃?，在生產(chǎn)和使用環(huán)節(jié)相對(duì)較少。隨著3D打印技術(shù)不斷發(fā)展、車(chē)企對(duì)3D打印認(rèn)知度提高以及汽車(chē)行業(yè)自身發(fā)展需求，3D打印技術(shù)在汽車(chē)行業(yè)的應(yīng)用將向市場(chǎng)空間更大。目前我國(guó)已逐步發(fā)展為全球的汽車(chē)生產(chǎn)與銷(xiāo)售大國(guó)，汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量全球領(lǐng)先。進(jìn)入2021年以來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)外疫情的防控措施的常態(tài)化，以及在國(guó)家購(gòu)置稅減半政策、地方政府促汽車(chē)消費(fèi)政策疊加下，我國(guó)汽車(chē)行業(yè)消費(fèi)市場(chǎng)持續(xù)回暖，帶動(dòng)產(chǎn)銷(xiāo)量上升。未來(lái)隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng)、居民收入水平的不斷增加、配套基礎(chǔ)設(shè)施的逐步完善以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的大力支持，中國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)產(chǎn)銷(xiāo)量將繼續(xù)維持在較高水平。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2022年，我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量分別完成2702.1萬(wàn)輛和2686.4萬(wàn)輛，同比分別增長(zhǎng)3.4%和2.1%。目前我國(guó)已逐步發(fā)展為全球的汽車(chē)生產(chǎn)與銷(xiāo)售大國(guó)，汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量全球領(lǐng)先。進(jìn)入2021年以來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)外疫情的防控措施的常態(tài)化，以及在國(guó)家購(gòu)置稅減半政策、地方政府促汽車(chē)消費(fèi)政策疊加下，我國(guó)汽車(chē)行業(yè)消費(fèi)市場(chǎng)持續(xù)回暖，帶動(dòng)產(chǎn)銷(xiāo)量上升。未來(lái)隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng)、居民收入水平的不斷增加、配套基礎(chǔ)設(shè)施的逐步完善以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的大力支持，中國(guó)汽車(chē)市場(chǎng)產(chǎn)銷(xiāo)量將繼續(xù)維持在較高水平。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2022年，我國(guó)汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量分別完成2702.1萬(wàn)輛和2686.4萬(wàn)輛，同比分別增長(zhǎng)3.4%和2.1%。與此同時(shí)，近年來(lái)國(guó)家對(duì)于環(huán)保治理的要求日益嚴(yán)格，中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)正處于轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)換增長(zhǎng)動(dòng)力的關(guān)鍵時(shí)期，新能源汽車(chē)有望保持長(zhǎng)期持續(xù)發(fā)展態(tài)勢(shì)。根據(jù)中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2022年，我國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量分別為705.8萬(wàn)輛及688.7萬(wàn)輛，較上年同期分別增長(zhǎng)99.10%及95.60%。其中，純電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量分別達(dá)546.7萬(wàn)輛和536.5萬(wàn)輛，較上年同期分別增長(zhǎng)85.83%和83.98%；插電式混合動(dòng)力汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量分別達(dá)158.8萬(wàn)輛和151.8萬(wàn)輛，較上年同期分別增長(zhǎng)164.23%和151.74%。與此同時(shí)，近年來(lái)國(guó)家對(duì)于環(huán)保治理的要求日益嚴(yán)格，中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)正處于轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)換增長(zhǎng)動(dòng)力的關(guān)鍵時(shí)期，新能源汽車(chē)有望保持長(zhǎng)期持續(xù)發(fā)展態(tài)勢(shì)。根據(jù)中國(guó)