增材制造與傳統(tǒng)制造的對比01降本增效，

從模具走向直接制造02消費電子、航天航空、汽車為主要下游03目錄產(chǎn)業(yè)鏈相關公司04風險提示05增材制造又稱“3D打印”，是一種基于三維模型數(shù)據(jù)的先進制造技術。它采用與傳統(tǒng)減材制造技術截然相反的逐層疊加材料的方式，利用激光束、熱熔噴嘴等手段，將粉末、樹脂等特殊材料逐層堆積黏結，最終疊加成形。與傳統(tǒng)精密加工技術相比，增材制造在加工精度、表面粗糙度和可加工材料方面仍存在差距，但其獨特的技術原理在特定應用場景中具有顯著優(yōu)勢：1）縮短研發(fā)周期降低研發(fā)成本，無需模具即可直接成形；2）高效成形復雜結構，實現(xiàn)一體化、輕量化設計；3）材料利用率高，符合ESG理念；4）快速凝固工藝使制件內部組織均勻致密，強度提升而不損失塑性。3D打印技術路線多樣，金屬3D打印較為成熟。3D打印主要分為金屬類和非金屬類，其中金屬3D打印在航空航天、醫(yī)療和汽車等領域應用廣泛，工業(yè)化成熟度更高。而按成型原理，3D打印技術可分為立體光固化、粘結劑噴射、定向能量沉積等7大類，其中選區(qū)激光熔融(SLM)和選區(qū)激光燒結(SLS)因成形精度高、材料利用率高等優(yōu)勢，是目前較為主流的工藝。根據(jù)Wholers

report數(shù)據(jù)，全球3D打印市場2023年約200億美元，預計2026年達362億美元，CAGR

21.8

。中國作為最具潛力的市場，2022年市場規(guī)模約320億元，預計2024年達415億元。下游來看，2024年全球3D打印下游應用中，航空航天占比13.3

、醫(yī)療占比13.7

、汽車占比14.0

、消費電子產(chǎn)品占比14.0

，是占比最高的四個領域。增材制造正通過多種方式降低成本并提升效率，推動3D打印進入批量生產(chǎn)的“增材制造2.0”時代。盡管其規(guī)模經(jīng)濟效應相較傳統(tǒng)制造受限，但通過降低材料成本（如鈦合金粉末價格從600元/kg降至300元/kg以下）、使用光束整形技術（環(huán)形光斑是高斯光斑打印速度的3倍）、增加激光頭（如鉑力特六光設備生產(chǎn)效率較雙光設備提升2.7倍）、優(yōu)化工藝參數(shù)（如90μm層厚打印效率比30μm提升400

）等方式，生產(chǎn)效率顯著提升，推動增材制造向大規(guī)模生產(chǎn)邁進，逐步突破原型制造局限。此外，我國增材制造核心器件（如激光器、振鏡）仍依賴進口，核心器件的國產(chǎn)替代也將推動成本下降。3D打印已在航空航天和汽車領域有廣泛應用，蘋果積極布局3D打印技術。在消費電子領域，3D打印可以用于制造折疊屏手機鉸鏈、手表中框等精密零部件，如OPPO

Find

N5的天穹鉸鏈由鉑力特通過金屬3D打印制造，集成度提升和減重效果明顯。蘋果也在探索3D打印技術用于Apple

Watch和折疊機等產(chǎn)品。在航空航天領域，3D打印技術用于制造復雜零部件，預計2024年全球航空航天3D打印市場規(guī)模達41億美元，2029年將增至82億美元。在汽車行業(yè)，3D打印助力輕量化制造、定制化生產(chǎn)和工具制造，2024年市場規(guī)模預計達33.6億美元，2034年將突破256.1億美元。產(chǎn)業(yè)鏈相關公司：我們推薦關注3D打印設備公司鉑力特、華曙高科，零組件核心供應商精研科技、立訊精密等。風險提示：技術發(fā)展不及預期，成本下降不及預期。增材制造持續(xù)降本增效，優(yōu)化規(guī)模經(jīng)濟效應一、增材制造的主流技術和優(yōu)勢3D打印技術有望顛覆傳統(tǒng)制造增材制造又稱“3D打印”，是基于三維模型數(shù)據(jù)，采用與傳統(tǒng)減材制造技術（對原材料去除、切削、組裝的加工模式）完全相反的逐層疊加材料的方式，直接制造與相應數(shù)字模型完全一致的三維物理實體模型的制造方法，將對傳統(tǒng)的工藝流程、生產(chǎn)線、工廠模式、產(chǎn)業(yè)鏈組合產(chǎn)生深刻影響，是制造業(yè)有代表性的顛覆性技術，集合了信息網(wǎng)絡技術、先進材料技術與數(shù)字制造技術，是先進制造業(yè)的重要組成部分。3D打印的基本原理為：以計算機三維設計模型為藍本，通過軟件分層離散和數(shù)控成形系統(tǒng)，將三維實體變?yōu)槿舾蓚€二維平面，利用激光束、熱熔噴嘴等方式將粉末、樹脂等特殊材料進行逐層堆積黏結，最終疊加成形，制造出實體產(chǎn)品。增材制造將復雜的零部件結構離散為簡單的二維平面加工，解決同類型零部件難以加工難題。圖：激光選區(qū)熔化成形設備工作示意圖圖：增材制造、減材制造與模具制造的對比模具制造減材制造增材制造數(shù)據(jù)來源：Wohlers

Report

2022

P.19，數(shù)據(jù)來源：鉑力特，增材制造高效、環(huán)保，適合復雜結構增材制造技術和傳統(tǒng)精密加工技術均是制造業(yè)的重要組成部分，目前增材制造加工與傳統(tǒng)精密加工相比還存在加工精度、表面粗糙度和可加工材料等方面的差距，但增材制造其全新的技術原理和特點，在多種應用場景具備使用優(yōu)勢：1）縮短新產(chǎn)品研發(fā)及實現(xiàn)周期。3D打印工藝成形過程由三維模型直接驅動，無需模具、夾具等輔助工具，可以極大的降低產(chǎn)品的研制周期，并節(jié)約昂貴的模具生產(chǎn)費用，提高產(chǎn)品研發(fā)迭代速度。2）可高效成形更為復雜的結構。3D打印的原理是將復雜的三維幾何體剖分為二維的截面形狀來疊層制造，故可以實現(xiàn)傳統(tǒng)精密加工較難實現(xiàn)的復雜構件成形，提高零件成品率，同時提高產(chǎn)品質量。3）實現(xiàn)一體化、輕量化設計。金屬3D打印技術的應用可以優(yōu)化復雜零部件的結構，在保證性能的前提下，將復雜結構經(jīng)變換重新設計成簡單結構，從而起到減輕重量的效果，3D打印技術也可實現(xiàn)構件一體化成形，從而提升產(chǎn)品的可靠性。4）材料利用率較高。與傳統(tǒng)精密加工技術相比，金屬3D打印技術可節(jié)約大量材料，特別是對較為昂貴的金屬材料而言，可節(jié)約較大的成本，在ESG方向上有優(yōu)勢。5）實現(xiàn)優(yōu)良的力學性能。基于3D打印快速凝固的工藝特點，成形后的制件內部冶金質量均勻致密，無其他冶金缺陷；同時快速凝固的特點，使得材料內部組織為細小亞結構，成形零件可在不損失塑性的情況下使強度得到較大提高。化、功能一體化零部件改造化零部件制造方面受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）材料利用率利用率高，可超過95利用率低產(chǎn)品實現(xiàn)周期制造周期短制造周期相對較長零件尺寸精度±0.1mm，偏差較大0.1-10μm技術原理 增材制造 減材制造適用場景小批量、復雜化、輕量化、定制 批量化、大規(guī)模制造，但在復雜零件表面粗糙度表面光潔程度較低Ra2μm-Ra10μm

之間光潔度較高，甚至可達鏡面效果Ra0.1μm

以下圖：增材制造與減材制造材料利用對比 表：金屬3D打印技術與傳統(tǒng)精密加工技術對比項目 金屬3D打印技術 傳統(tǒng)精密加工技術數(shù)據(jù)來源：珀力特招股書，數(shù)據(jù)來源：《ANALYSIS

OF

PA6POWDER

AGEING

DURING

THE

SELECTIVELASER

SINTERINGPROCESS》，3D打印工藝類型多樣，金屬打印較為成熟數(shù)據(jù)來源：華曙高科招股書，3D打印工藝技術路線多樣，主要取決于材料特性和形態(tài)，粗略可分為金屬類與非金屬類（無機材料和有機材料）。進一步，按照成型原理的不同，國際標準化組織又將其分為7大類，分別是：立體光固化、粘結劑噴射、定向能量沉積(DED)、薄材疊層、材料擠出、材料噴射、粉末床熔融。不同工藝技術的區(qū)別主要體現(xiàn)在材料疊加的方式上，而疊加方式又主要取決于不同材料的特性和形態(tài)。在技術路線方面，設備選區(qū)激光熔融（SLM）與選區(qū)激光燒結（SLS）工藝，

具有取材范圍廣、力學性能好、成形精度高、材料利用率高、可成形結構復雜程度高等優(yōu)勢，是增材制造的主流工藝。而金屬3D與非金屬3D打印相比，由于其工藝特點，具有成形結構精細和力學性能優(yōu)越的突出優(yōu)勢，因此應用場景相對更廣，工業(yè)化應用最成熟，尤其在航空航天、汽車和消費電子等領域。表：不同增材制造技術的成熟度表：增材制造的基本類別大類工藝類型工藝說明主要工藝技術名稱典型材料金屬類粉末床熔融（PowerBed

Fusion，PBF）通過熱能選擇性的熔化/燒結粉末床區(qū)域的增材制造工藝選區(qū)激光熔融（SLM）、選區(qū)激光燒結（SLS）、電子束熔化（EBM）、多射流熔融成形（MJF）金屬粉末、尼龍、聚苯乙烯等聚合物、陶瓷、覆膜砂等定向能量沉積（Directed

EnergyDeposition，DED）利用聚焦熱能將材料同步熔化沉積的增材制造工藝激光近凈成形（LENS）電弧熔絲增材制造（WAAM）電子束熔絲沉積（EBDM）金屬粉末、絲材非金屬類立體光固化（VAT

Photopolymerzation）通過光致聚合作用選擇性的固化液態(tài)光敏聚合物的增材制造工藝光固化成形（SLA）光敏樹脂粘結劑噴射（Binder

Jetting）選擇性噴射沉積液態(tài)粘結劑粘結粉末材料的增材制造工藝三維立體打印（3DP）陶瓷粉末、石膏粉末、金屬粉末等粉末材料材料擠出（Material

Extrusion）將材料通過噴嘴或孔口擠出的增材制造工藝熔融沉積成形（FDM）熱塑性材料材料噴射（Material

Jetting）將材料以微滴的形式按需噴射沉積的增材制造工藝材料噴射成形（PJ）高分子材料(光敏材料等)、生物分子、活性細胞等薄材疊層（Sheet

Lamination）將薄層材料逐層粘結以形成實物的增材制造工藝薄材疊層（LOM）紙材、金屬箔、塑料薄膜數(shù)據(jù)來源：AMpower，3D打印材料是技術發(fā)展的關鍵瓶頸之一數(shù)據(jù)來源：先進功能材料，3D打印材料是3D打印技術發(fā)展的重要物質基礎，材料的性能、種類等因素決定著3D打印產(chǎn)品的質量和功能。目前，盡管各國均在大力開展有關3D打印材料的研發(fā)工作，但與已有的數(shù)萬種不同性能和用途的材料相比，能夠真正實現(xiàn)應用的3D打印材料尚存在種類和品種少、性能無法滿足各種應用要求等問題。因此，破解材料對3D打印技術制約的瓶頸，對于推動3D打印技術的發(fā)展至關重要。當前，圍繞宏微觀結構制造的結構性能、力學性能、生物學性能和物理學性能需求，3D

打印涉及的主要材料有聚合物材料、金屬材料、陶瓷材料、復合材料和智能材料等。除此之外，彩色石膏材料、人造骨粉、細胞生物原料以及砂糖等食品材料也在3D打印領域得到了應用。根據(jù)中商情報網(wǎng)數(shù)據(jù)，我國3D打印市場中，鈦合金、鋁合金、不銹鋼分別占20.2%、10.0%、9.1%，合計占比39.3%，PLA、PA、ABS占比分別為15.2%、14.1%、11.1%，樹脂占比6.1%。據(jù)南極熊3D打印援引的Voxel

Matters

Research數(shù)據(jù)，金屬3D打印市場2022年創(chuàng)造超過28億美元的收入，預計市場將以30%的復合年增長率增長到2032年，達到400億美元以上。金屬3D打印玩家包括第一梯隊的EOS、SLMSolutions、3DSystems；第二梯隊的Desktop

Metal、GE

Additive、鉑力特；第三梯

隊的Velo3D、DMGMori和TRUMPF。華曙高科、EPlus3D等國內玩家也在擴大市場份額。圖：增材制造的各種材料圖：中國3D打印原材料市場占比情況分類1分類2包含材料鋁合金10.01%ABS11.11%樹脂6.11%不銹鋼9.11%PA14.11%其他14.11%鈦合金20.22%PLA15.22%聚合物材料熱塑性塑料丙烯腈

-

丁二烯

-

苯乙烯共聚物（ABS）、聚酰胺（PA）、聚碳酸酯（PC）、聚醚醚酮（PEEK）、

聚砜（PSU）等熱固性塑料環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯、酚醛樹脂、氨基樹脂、聚氨酯樹脂、有機硅

樹脂、芳雜環(huán)樹脂等生物塑料聚乳酸（PLA）、聚乙烯醇（PVA）、

聚羥基脂肪酸酯（PHA）、聚對苯二甲酸乙二醇酯-1，4-環(huán)己烷二甲醇酯（PETG）、

聚己內酯（PCL）以及生物基熱塑性聚氨酯產(chǎn)品（生物基

TPU）等光敏樹脂高分子凝膠金屬材料鋁合金、模具鋼、不銹鋼、鈦及鈦合金、鈷鉻合金、鎳基合金等其他陶瓷材料、復合材料、機敏結構材料、生物材料等數(shù)據(jù)來源：中商情報網(wǎng)，3D打印的發(fā)展歷史數(shù)據(jù)來源：《Additive

manufacturing:

expanding

3D

printing

horizon

in

industry4.0》，1）20世紀70年代末到80年代初，其特點是出現(xiàn)了一些可視為AM技術先驅的孤立實例。2）1980~1990年，光固化成型(SLA)，熔融沉積成型(FDM)、選區(qū)激光燒結技術(SLS)等三項重要的基礎3D打印技術誕生并投入使用，第一批3D打印公司也相繼成立，3D

System、EOS、Stratasys等公司至今仍是行業(yè)的主要參與者。3）1990~2005年，新的關鍵3D打印技術不斷涌現(xiàn)，LENS激光凈成形技術和SLM技術誕生，計算機和3D成像技術也同步發(fā)展和進步。4）2005~2012年，恰逢3D打印技術FDM部分原始專利到期，降低了企業(yè)進入門檻，第一代3D打印設備換代升級；伴隨“創(chuàng)客運動”開始，3D打印被社交媒體廣泛介紹，催生了桌面級3D打印機市場，并被傳統(tǒng)大型參與者以外的受眾接受。5）2012~2017年，

2012年英國《經(jīng)濟學人》提出3D打印將會推動第三次工業(yè)革命，新的增材技術、3D可打印材料，甚至生物打印開始流行。圖：1984年是SLA技術元年 圖：1988年的光固化打印機 圖：3D打印的發(fā)展歷史數(shù)據(jù)來源：SEALON_CHAN，

數(shù)據(jù)來源：嘉立創(chuàng)，

3D打印設備廠商在產(chǎn)業(yè)鏈中占主導地位上游：3D打印產(chǎn)業(yè)鏈上游主要包括3D建模工具和原材料。其中，3D建模工具包括3D建模軟件、3D建模掃描儀和3D模型數(shù)據(jù)平臺。與此相對應，聚集在產(chǎn)業(yè)鏈上游的企業(yè)包括三維軟件開發(fā)商以及耗材生產(chǎn)商等。增材制造原材料主要包括金屬增材制造材料、無機非金屬增材制造材料、有機高分子增材制造材料以及生物增材制造材料等幾類中游：增材制造設備是牽動增材制造行業(yè)發(fā)展的關鍵之一。增材制造設備可分為桌面級打印機和工業(yè)級打印機。近年來隨著國外桌面級打印機相關專利保護到期，技術壁壘下降，國內桌面級打印機廠家數(shù)量急劇增長，新進企業(yè)增多，加大了國內桌面級增材制造市場的競爭程度。與桌面級打印機市場相比，工業(yè)級打印機技術壁壘高，資本投入大，但隨著當前工業(yè)級增材制造產(chǎn)業(yè)受到國家政策大力支持，整個市場目前已呈現(xiàn)快速增長形勢。3D打印的核心專利大多被設備廠商掌握，因此在整個產(chǎn)業(yè)鏈中占據(jù)主導地位，這些設備生產(chǎn)廠商大多亦提供打印服務業(yè)務，近年來，3D打印行業(yè)整合加劇，通過并購3D打印軟件公司、材料公司、服務提供商等，設備生產(chǎn)企業(yè)轉變?yōu)榫C合方案提供商，加強了對產(chǎn)業(yè)鏈的整體掌控能力。下游：增材制造技術的下游應用以航空航天、軍工、船舶工業(yè)、核工業(yè)、汽車工業(yè)、軌道交通及醫(yī)療為主。目前該技術在下游行業(yè)的應用方式主要分為直接制造、設計驗證和原型制造。直接制造是指根據(jù)三維模型，直接用增材制造技術生產(chǎn)最終產(chǎn)品，具有產(chǎn)品定制性強與產(chǎn)品精度硬度高的特點，是未來增材制造技術的主要發(fā)展趨勢。與傳統(tǒng)制造相比，采用增材制造技術進行設計驗證及原型制造，可節(jié)約時間與經(jīng)濟成本。此外，增材制造在維修領域也具有市場，使用增材制造技術不僅能簡化維修程序，還可實現(xiàn)傳統(tǒng)工藝無法實現(xiàn)的高還原度與制造材料原型匹配的功能。圖：增材制造與減材制造材料利用對比數(shù)據(jù)來源：珀力特招股書，3D打印市場規(guī)模快速增長經(jīng)過30多年發(fā)展，增材制造產(chǎn)業(yè)正從起步期邁入成長期。根據(jù)Wohlers

Associates數(shù)據(jù)，2023年全球3D打印市場規(guī)模（包括產(chǎn)品和服務）約200億美元同比增長11.1

，2012-2022年CAGR為23

，Wohlers

Associates預計2026年全球3D打印市場規(guī)模有望增長至362億美元。預計未來十年，全球增材制造產(chǎn)業(yè)仍將處于高速增長期，發(fā)展?jié)摿薮蟆?jù)麥肯錫預測，到2025年全球增材制造產(chǎn)業(yè)可能產(chǎn)生高達2,000-5,000億美元經(jīng)濟效益。中國是全球最具潛力的3D打印市場。中國增材制造行業(yè)相對歐美國家起步較晚，在經(jīng)歷了初期產(chǎn)業(yè)鏈分離、原材料不成熟、技術標準不統(tǒng)一與不完善及成本昂貴等問題后，當前中國增材制造已日趨成熟，市場呈現(xiàn)快速增長趨勢。據(jù)中國增材制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟統(tǒng)計，在2015-2017年的3年間，我國增材制造產(chǎn)業(yè)規(guī)模年均增速超過30

。中商產(chǎn)業(yè)研究院預計2022年中國3D打印市場規(guī)模約為320億元，同比增長20.75

，2023年市場規(guī)模將達367億元，2024年市場規(guī)模將達415億元。圖：2011~2033全球增材制造市場規(guī)模及年增長率圖：中國增材市場規(guī)模及增長率預測數(shù)據(jù)來源：AM

Reference，Wohlers

Report

2024，數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院，0%10%20%30%40%50%60%70%80%0204060801002011 2013 2015 2017 2019 2021 20232025E2027E2029E2031E

2033E120 市場規(guī)模（十億美元） YoY 90%0%5%10%15%20%25%30%0501001502002503003504002017

2018

2019

2020

202120222023E2024E450 市場規(guī)模（億元） YoY 35%3D打印下游應用領域占比下游應用不斷擴展，航空航天、醫(yī)療、汽車和消費/電子為主流應用場景。經(jīng)過近四十年的發(fā)展，3D打印下游應用逐漸拓展，已覆蓋航空航天、汽車工業(yè)、船舶制造、能源動力、軌道交通、電子工業(yè)、模具制造、醫(yī)療健康、文化創(chuàng)意、建筑等領域。根據(jù)Wohlers

Report數(shù)據(jù)，2024年全球3D打印下游應用中，航空航天（13.3

）、醫(yī)療（13.7

）、汽車（14.0

）、消費/電子產(chǎn)品（14.0）等領域占比較高。國內3D打印應用以工業(yè)級為主，2023年工業(yè)級3D打印產(chǎn)值占國內整體應用的65-70。細分領域來看，航空航天（17

）、汽車（15）、消費電子（12）、醫(yī)療（15）等下游應用占比較高。建筑/施工4.5%電力能源6.3%政府軍事9.6%學術科研9.7%航天航空13.3%醫(yī)療/牙科13.7%消費品14.0%汽車14.4%其他14.5%圖：2024年全球增材制造應用領域及市場占比數(shù)據(jù)來源：Wohlers

Report

2024，航天航空16.68%醫(yī)療器械15.48%汽車工業(yè)14.49%消費電子11.89%學術科研11.19%政府軍工6.89%建筑建材6.09%其他17.28%圖：2024年中國增材制造應用領域及市場占比數(shù)據(jù)來源：Wohlers

Report

2024，國內3D打印設備廠商迎頭趕上在3D打印設備環(huán)節(jié)，EOS、3D

Systems等公司起步較早，占據(jù)領先地位，隨著GE、HP等的快速發(fā)展，逐步取得較高市場份額。根據(jù)中商情報網(wǎng)數(shù)據(jù)，聯(lián)泰科技、華曙高科、鉑力特近年來快速發(fā)展，市場占比在2022年分別達到16.4

、6.6

、4.9

。此外，根據(jù)Wohlers

Report報告，中國公司的3D打印設備尺寸已位列全球前列，是不可忽視的競爭對手。聯(lián)泰16.38%Stratasys14.79%GE9.79% EOS13.09%華曙高科6.59%3D

System8.19%惠普3.30%鉑力特4.90%其他22.98%圖：2022年中國3D打印市場競爭格局數(shù)據(jù)來源：中商情報網(wǎng)，圖：主要設備企業(yè)技術路線公司國家主要增材設備技術路線EOS德國SLM、SLSSLM

Solutions德國SLM惠普（HP）美國MJF3D

System美國SLA、SLS、SLM鉑力特中國SLM、LSF、WAAM華曙高科中國SLM、SLS數(shù)據(jù)來源：華曙高科招股說明書，圖：不同廠商最大設備體積比較數(shù)據(jù)來源：Wohlers

Report

2024，二、降本增效，從模具走向直接制造降本增效，從模具走向直接制造成本降低疊加生產(chǎn)效率提升，增材制造進入批量生產(chǎn)的轉型期。增材制造的規(guī)模經(jīng)濟效應相較傳統(tǒng)制造方式存在閾值，在技術條件等保持不變的前提下，隨著生產(chǎn)規(guī)模的增加，增材制造的邊際成本下降相對傳統(tǒng)制造方式更緩慢。相較傳統(tǒng)制造方式，增材制造規(guī)模經(jīng)濟效應相對受限是目前普遍的認知，但目前增材制造正在通過降低設備成本和提升生產(chǎn)效率，推動增材制造規(guī)模經(jīng)濟效應曲線向下移動，不斷提高最大生產(chǎn)規(guī)模閾值，進而促進增材制造打破原型制造的局限，步入批量生產(chǎn)的“增材制造2.0”時代。例如，通過降低粉末材料成本、加裝粉末循環(huán)系統(tǒng)等方式降低單位可變成本。據(jù)南極熊數(shù)據(jù)，3D打印用鈦合金粉末的價格從2023年600元/kg降到2024年300元/kg以下，降幅達50%。主要原因：1、得粉率：2022年威拉里核心產(chǎn)品得粉率創(chuàng)歷史新高，平均提升3%以上。2、鈦材：2024年海綿鈦市場呈下行走勢，一級民品海綿鈦價格從年初的5.0萬元/噸左右下跌至年末的4.2萬元/噸左右，價格跌至市場歷史最低點。3、惰性氣體：以市面上最常用的氣霧化制粉為例，氣體成本占據(jù)了粉末材料成本的30%-50%；一方面粉末生產(chǎn)廠商使用智能一體化氬氣回收裝備降低工業(yè)氣體使用量，另一方面工業(yè)氣體2024年價格下滑。此外，一些新的激光方案也能提高生產(chǎn)效率。EOS于2024年推出的具有顛覆行業(yè)發(fā)展趨勢的金屬3D打印機——AMCM

M290-2

FLX，這是北美第一臺集成了光束整形技術的商業(yè)化金屬AM裝備。由nLIGHT公司推出的可編程AFX激光器，在單個激光器中提供了七種不同的光束輪廓，從85

微米光斑尺寸（用于最大限度提高輪廓精度）到210微米環(huán)形輪廓（用于加快打印速度、提高工藝穩(wěn)定性并減少煙塵和飛濺）。經(jīng)驗證，nLIGHT

AFX激光器對316L鋼和鋁材料的打印速度比標準400W工藝快3倍。這是因為nLIGHT的可編程AFX激光器的可調光斑類型之一為環(huán)形光斑，其克服了與傳統(tǒng)高斯激光光斑相關的多種挑戰(zhàn)。目前，美國知名航天航空金屬3D打印服務商Sintavia已購入該設備。表：不同制造方式的成本與產(chǎn)量的關系圖：光束整形技術數(shù)據(jù)來源：珀力特招股書，數(shù)據(jù)來源：華曙高科，降本增效：3D打印設備核心零部件逐步國產(chǎn)替代我國工業(yè)級增材制造裝備核心器件嚴重依賴進口的問題依然較為突出。增材制造裝備核心器件，如高光束質量激光器及光束整形系統(tǒng)、高速掃描系統(tǒng)、大功率激光掃描振鏡、動態(tài)聚焦鏡等精密光學器件以及部分電氣元器件等存在對進口產(chǎn)品的依賴，進口核心元器件主要為激光器、掃描振鏡、運動控制系統(tǒng)電氣元器件等。目前國產(chǎn)激光器和振鏡應用比較多的領域包括齒科金屬3D打印、鞋模/模具類金屬3D打印等，它們的技術性指標要求相對較低，而且對成本極為敏感，國產(chǎn)元器件可以大幅降低成本，從而得到廣泛應用。激光器：根據(jù)據(jù)鉑力特招股說明書，激光器主要作用為熔化金屬粉末使其能夠形成最終零部件。金屬3D打印機對激光器的要求比切割焊接一類的要高很多。例如輸出的光束質量，M2需要小于1.1；3D打印一般都會需要長時間工作，功率浮動要求在2

甚至1

以內，特別是如果單臺金屬機搭載2臺或者4臺激光器，每臺微小誤差的疊加會對結果有重大的影響，因此一致性要求非常高，而目前市面常見的激光器長時間功率浮動大約在3

-5。振鏡：振鏡為3D打印設備中另一核心元件，主要是用于控制激光按照規(guī)劃的路徑與工藝參數(shù)進行掃描。當前我國高端振鏡的國產(chǎn)率僅為15

，市場主要由Scanlab、Scaps等國際廠商占領，這主要是由于當前國內企業(yè)在3D振鏡聯(lián)動加工、激光熔覆等技術方面仍與國際先進水平存在一定差距。表：核心部件采購均價數(shù)據(jù)來源：南極熊3D打印，數(shù)據(jù)來源：華曙高科公告，表：振鏡的工作原理降本增效：激光器數(shù)量增加，增加層厚，打印效率提升3D打印通過增加激光頭、增加層厚、改變鋪粉方式及嫁接打印等方式提升效率。據(jù)3D打印技術參考，每增加一個激光頭設備的打印效率就提升20-50%。以鉑力特公眾號公布的數(shù)據(jù)，公司利用雙光BLT-S400生產(chǎn)滿版醫(yī)療領域的股骨板，

180個股骨板需要174.6小時，而利用六光BLT-S400生產(chǎn)滿版股骨板僅需64.5小時，可以實現(xiàn)年產(chǎn)量超1.6萬件，生產(chǎn)效率較雙光設備提升了2.7倍。此外，光學數(shù)量的增加還能提高廠房的平均產(chǎn)出效率，降低總運行成本。按照設備70%的稼動率計算，達到股骨板年產(chǎn)能10萬+僅需要六臺六光BLT-S400設備，與雙光設備相比，廠房占地、粉末消耗與氣體消耗減少了近2/3。2021年，德國SLM

Solutions披露了其新技術進展，其中包括AlSi10Mg鋁合金90μm工藝參數(shù)。案例中，四個700W激光器的SLM?500，使用新研發(fā)的90μm層厚參數(shù)打印一個重達13.9kg的發(fā)動機缸頭，

成型時間創(chuàng)新記錄，全程僅需27小時，實際成型效率達到了194cm3/h，打印效率較此前市面上普遍使用的30μm層厚打印參數(shù)提升了400%以上。圖：鉑力特6激光器相比雙激光器設備生產(chǎn)效率大幅提升數(shù)據(jù)來源：鉑力特公眾號，數(shù)據(jù)來源：斯棱曼激光科技，南極熊3D打印，圖：

90μm工藝成型效率大幅提高圖：

90μm工藝打印時間大幅縮短三、消費電子、航天航空、汽車為主要下游消費電子領域：折疊機轉軸率先使用3D打印技術消費電子行業(yè)是3D打印技術的重要應用場景之一。隨著消費電子產(chǎn)品設計的日趨復雜化，以及品牌商對減重、減薄、環(huán)境和成本優(yōu)化的訴求，3D打印技術與這些需求的匹配度極高。例如，折疊屏手機的鉸鏈、手表和手機中框等精密零部件。2025年2月13日，OPPO在濱海灣園區(qū)舉辦天穹架構技術發(fā)布會，推出全球最薄折疊旗艦OPPO

Find

N5，其核心之一的鉸鏈系統(tǒng)直接決定了折疊屏手機的耐用性、折痕控制和整體手感。鉑力特承擔了天穹鉸鏈主要結構件——翼板與外轉軸中框的制造任務。作為OPPO

Find

N5

設計的核心之一，鉸鏈系統(tǒng)直接決定了折疊屏手機的耐用性、折痕控制和整體手感。在OPPO

Find

N5的研發(fā)過程中，鉑力特憑借先進的金屬3D打印技術，承擔了天穹鉸鏈主要結構件——翼板與外轉軸中框的制造任務。3D打印能夠實現(xiàn)高集成度并減少裝配，把近百個零件的組件變成一個大零件，這對于折疊屏手機鉸鏈復雜結構件尤為重要。這些復雜結構件往往需要多個零件精準對位，設計難度高，模組組裝技術工藝復雜。而金屬3D打印技術可以將這些復雜的結構件整合為一個或少數(shù)幾個零件，從而降低了設計和制造難度，提高了生產(chǎn)效率，同時還提升了手機在折疊狀態(tài)下的厚度控制和減重效果。表：OPPO

FindN5采用了3D打印轉軸部件圖：榮耀Magic

V2首次使用3D打印技術生產(chǎn)鈦合金鉸鏈數(shù)據(jù)來源：Oppo發(fā)布會，數(shù)據(jù)來源：榮耀官網(wǎng)，蘋果2023年以來積極布局3D打印2023年以來，蘋果多次嘗試金屬3D打印技術，例如曾探索使用該技術制造A

p

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hUltra。2H24至今，蘋果頻繁發(fā)布增材制造相關的硬件領域招聘信息，包括Model

Maker-MetalAdditive

3D

Printing

Specialist、ManufacturingDesign

Engineer-Additive

Manufacturing

等，工作地點包括桑尼維爾、上海等。此外，根據(jù)產(chǎn)業(yè)鏈消息，蘋果折疊機因軸承要求薄，中框要求鏤空設計復雜，兩者可能均需用到3D打印技術。此外，Apple在MacBook

Pro

M4發(fā)布會上重點介紹了3D打印，這凸顯了增材制造的多功能性及其在更廣泛行業(yè)應用的潛力。除了快速成型之外，3D打印還能讓公司生產(chǎn)最終用途部件、減少材料浪費并實現(xiàn)更高程度的定制化。與Kind

Designs的合作為這一敘述增添了新的維度，展示了如何利用AM來保護環(huán)境和提高社區(qū)復原力。蘋果提出了“Apple

2030”，旨在到2030年實現(xiàn)整條價值鏈碳中和的遠大計劃，增材制造是蘋果ESG計劃的重要一環(huán)。表：Apple招聘信息數(shù)據(jù)來源：Apple，表：Apple

2030碳排放計劃數(shù)據(jù)來源：Apple，航空航天領域3D打印應用較為成熟3D打印的大規(guī)模應用正在改變航空航天行業(yè)的制造模式。在航空航天領域，由于零部件形態(tài)復雜、傳統(tǒng)工藝加工成本高及輕量化要求等因素，增材制造已發(fā)展成為提升設計與制造能力的一項關鍵核心技術，其利用逐層堆積的原理，能夠實現(xiàn)任意復雜構件成形與多材料一體化制造，突破了傳統(tǒng)制造技術對結構尺寸、復雜程度、成形材料的限制。從大尺寸復雜零部件的精準打印到創(chuàng)新材料的高效制造，從無人機和發(fā)動機部件到衛(wèi)星組件，再到飛行器結構件、工具和夾具的制造應用，3D打印技術在航空航天制造領域擁有廣泛應用前景。根據(jù)Mordore

Intelligence預計，2024年全球航天航空3D打印市場規(guī)模達到41億美元，預計將以CAGR15%增長至2029年，達到82億美元。2023年3月，全球首枚“全3D打印火箭”發(fā)射，雖未能進入軌道，但火箭發(fā)射成功，證明了3D打印大規(guī)模合并零件制造的安全可行性。該公司采用3D打印技術開發(fā)和制造火箭的最大特點是，通過大規(guī)模合并零件，極大簡化火箭制造環(huán)節(jié)，縮短加工周期，實現(xiàn)火箭高效制造。通過這種模式，Relativity

Space將零件數(shù)量從傳統(tǒng)的100000個大幅減少到大約1000個，最大限度減少了潛在故障點，能夠在60天內打印和組裝一枚火箭，而傳統(tǒng)火箭通常需要18個月。例如C919的多個關鍵部件如發(fā)動機噴油嘴、機頭鈦合金主風擋整體窗框、中央翼緣條、艙門復雜件等均采用3D打印技術進行生產(chǎn)。圖：3D打印航空航天領域市場規(guī)模數(shù)據(jù)來源：Mordore

Intelligence，圖：全球首枚“全3D打印火箭”

人族1號數(shù)據(jù)來源：wenext，圖：C919部分零件使用了3D打印技術數(shù)據(jù)來源：wenext，汽車領域：輕量化和復雜幾何設計，3D打印滲透汽車制造3.905.006.107.208.309.4110.5111.6112.7113.8114.9116.011816141210864202023

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2034市場規(guī)模（十億美元）輕量化制造已經(jīng)成為了汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向，而3D打印技術的出現(xiàn)及應用，讓汽車輕量化制造的目標變得更容易實現(xiàn)。其次，3D打印在生產(chǎn)夾具、模具等環(huán)節(jié)具備顯著的成本優(yōu)勢，可按需生產(chǎn)，降低對昂貴工具和原材料的依賴。此外，在汽車售后市場，3D打印不僅可以幫助修復一些經(jīng)典老車損壞的零部件，也可以滿足用戶定制化的需求，打破汽車定制化帶來的高昂的成本和漫長的等待的桎梏。根據(jù)Precedence

Research的數(shù)據(jù)，2024年全球汽車3D打印市場規(guī)模達到33.6億美元，并將在2034年突破256.1億美元，CAGR達到22.53%。從技術來看，2023年，立體光刻（SLA）技術因其高精度和光滑表面的制造能力占據(jù)重要地位，適用于生產(chǎn)需要復雜細節(jié)的小批量零件。同時，選擇性激光燒結（SLS）技術以最高的復合年增長率快速崛起，它能夠直接生產(chǎn)功能性部件，并顯著提升汽車零件的強度與耐用性。從材料來看，金屬材料（如鈦合金、鋁合金和鋼）在汽車3D打印中占據(jù)主導地位，憑借其高強度、耐用性和導熱性，廣泛用于發(fā)動機、底盤和框架等關鍵部件。相比之下，塑料材料領域（如PLA和ABS）正處于快速增長階段，因其輕量化和低成本特點，被用于制造儀表板、內飾裝飾件和連接器等非關鍵零部件。在應用方面，2023年汽車3D打印的核心應用集中在原型設計和工具制造。展望2024年至2034年，研發(fā)和創(chuàng)新模型的創(chuàng)建將進一步推動快速成型技術的普及。表：3D打印在汽車領域中的應用圖：全球3D打印汽車領域市場規(guī)模及預測數(shù)據(jù)來源：Towards

Automotive，數(shù)據(jù)來源：云創(chuàng)三維官網(wǎng)，四、產(chǎn)業(yè)鏈相關公司立訊精密：果鏈龍頭，深度參與新工藝預研圖：公司營收和歸母凈利潤圖：公司設備產(chǎn)品圖：公司毛利率及銷、管、研費用率數(shù)據(jù)來源：Wind，數(shù)據(jù)來源：Wind，05001,0001,5002,0002,5002018

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2023營業(yè)收入 歸母凈利潤0%5%10%15%20%25%2018

2019

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202120222023毛利率

管理費用率研發(fā)費用率銷售費用率消費電子85.0%數(shù)據(jù)來源：Wind，通訊互聯(lián)產(chǎn)品及精密組件6.3%汽車互聯(lián)產(chǎn)品及精密組件4.0%電腦互聯(lián)產(chǎn)品及精密組件3.2%連接器1.5%立訊精密工業(yè)股份有限公司成立于

2004

年5

月24

日，于2010

年9

月15

日在深圳證券交易所中小企業(yè)板成功掛牌上市。公司致力于為消費電子產(chǎn)品（智能手機、智能可穿戴設備、混合虛擬現(xiàn)實設備、聲學模組、無線充電模組、LCP天線、震動馬達、VCM等）、汽車領域產(chǎn)品（汽車線束、

汽車連接器、智能座艙、智能駕駛等）以及企業(yè)通訊產(chǎn)品（高速互聯(lián)、光模塊、散熱模塊、電源、基站天線、基站濾波器等）提供從核心零部件、模組到系統(tǒng)組裝的一體化智能制造解決方案。公司擁有110多家生產(chǎn)企業(yè)，設立16個研發(fā)中心，業(yè)務據(jù)點遍布全球。立訊精密是蘋果產(chǎn)業(yè)鏈核心供應商之一，承接AirPods、iPhone、Mac等核心產(chǎn)品的生產(chǎn)制造。在消費電子領域，立訊精密通過工藝創(chuàng)新與垂直整合，實現(xiàn)了從單一零部件供應商向多品類零部件、模組+系統(tǒng)級解決方案服務商的升級，3D打印出的毛胚后續(xù)也需要送往立訊等整機組裝廠，進行精加工及組裝等后道工序。鉑力特：國內金屬3D打印龍頭，全產(chǎn)業(yè)鏈布局-2024681012142018

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2024營業(yè)收入 歸母凈利潤公司作為3D打印行業(yè)龍頭，覆蓋材料、設備、打印全產(chǎn)業(yè)鏈。公司營收保持高速增長，2018-2024年營業(yè)收入由3億元增至13億元，CAGR

27%，歸母凈利潤CAGR達4.6%。公司24年9月公告，計劃投資人民幣10億元，建設高品質增材制造原材料鈦合金、高溫合金粉末生產(chǎn)線。在金屬增材制造大規(guī)模智能生產(chǎn)基地項目建設的基礎上進一步擴充原材料粉末產(chǎn)能，原募投項目金屬3D打印原材料產(chǎn)能為800噸/年，預計本次投資后產(chǎn)能增至3000噸/年，以滿足增材制造產(chǎn)業(yè)快速增長的市場需求，提升金屬增材產(chǎn)品全產(chǎn)業(yè)鏈的產(chǎn)業(yè)化能力。公司下游客戶豐富，覆蓋汽車、人形機器人、消費電子等領域的頭部客戶。

25年2月，華力創(chuàng)科學宣布完成數(shù)千萬元A+輪融資，本輪融資由鉑力特獨家投資，持股比例為9.09%。華力創(chuàng)科學是一家專注于為各行各業(yè)提供高性能傳感解決方案的高新技術企業(yè)，開發(fā)出了一系列光基六維力傳感器，在人形機器人、醫(yī)療、工業(yè)生產(chǎn)等領域廣泛應用。此外，公司為小鵬飛行汽車提供3D打印鈦合金卡鉗，助力完成減重優(yōu)化目標，為OPPO

FindN5折疊屏手機3D打印鈦合金鉸鏈部件，將鈦合金結構件最薄尺度從0.3mm壓縮至0.15mm，良率超98%，單批次25小時可量產(chǎn)300件。0%10%20%30%40%50%60%2018

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202120222023毛利率 研發(fā)費用率圖：公司毛利率及銷、管、研費用率圖：公司營收和歸母凈利潤工業(yè)機械37.3%科研院所5.7%醫(yī)療研究1.0%圖：公司按下游應用領域營收占比數(shù)據(jù)來源：Wind，數(shù)據(jù)來源：Wind，航天航空56.0%數(shù)據(jù)來源：Wind，華曙高科：國內領先的3D打印廠商，涵蓋金屬與高分子材料公司是國內領先的3D打印設備、材料供應商。公司主要為客戶提供具有自主知識產(chǎn)權和應用核心技術的金屬增材制造設備、高分子增材制造設備和自研的配套3D打印高分子粉末材料，是國家級“專精特新”小巨人企業(yè)。公司圍繞3D打印產(chǎn)業(yè)鏈跨上下游布局，是全球極少數(shù)同時具3D打印設備、材料及軟件自主研發(fā)與生產(chǎn)能力的增材制造企業(yè)，致力于為全球客戶提供金屬（SLM）增材制造設備和高分子（SLS）增材制造設備，并提供3D打印材料、工藝及服務。公司在航天航空應用領域優(yōu)勢突出，產(chǎn)品包括衛(wèi)星支架類、火箭發(fā)動機的收闊段、“長征五號”運載火箭級間解鎖裝置保護板，2024年公司航天航空領域營收占整體營收的50

。汽車方面，公司與一汽大眾、上海集團、濰柴動力、寶馬、戴姆勒、巴斯夫等在汽車零部件優(yōu)化設計、研發(fā)驗證及小批量制造等方面開展3D打印創(chuàng)新應用。在低空經(jīng)濟領域，公司同步推進工業(yè)級與消費級飛行器增材制造解決方案的應用，保持與國際知名飛行汽車廠商合作的同時拓展該領域其他應用方向012345672019

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202220232024營業(yè)收入 歸母凈利潤圖：公司營收和歸母凈利潤圖：公司設備產(chǎn)品0%10%20%30%40%50%60%70%2019

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毛利率管理費用率研發(fā)費用率銷售費用率圖：公司毛利率及銷、管、研費用率數(shù)據(jù)來源：Wind，數(shù)據(jù)來源：Wind，數(shù)據(jù)來源：華曙高科，激光器相關公司：大族激光、杰普特大族激光：大族