文|覽富財(cái)經(jīng)
作為近年來(lái)全球最火爆的前沿技術(shù)話題之一,3D打印從概念階段向市場(chǎng)化應(yīng)用階段逐步邁入,與眾多產(chǎn)業(yè)的交集越來(lái)越多,孕育出龐大的市場(chǎng)。新年之初,又一圍繞3D打印的重磅新聞登上熱搜,美國(guó)相對(duì)論空間公司成功發(fā)射全球首枚3D打印火箭Terran1。據(jù)悉,包括發(fā)動(dòng)機(jī)在內(nèi),Terran1中85%的部分均由3D打印完成,它不僅全面降低了火箭制造成本,也讓制造效率大幅度提升。
從應(yīng)用場(chǎng)景來(lái)看,3D打印在航空航天、醫(yī)療、汽車等多個(gè)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域前景廣闊。在這股產(chǎn)業(yè)浪潮下,我國(guó)本土3D產(chǎn)業(yè)發(fā)展自2009年以來(lái)也全面進(jìn)入快車道。數(shù)據(jù)顯示,2022年我國(guó)3D打印行業(yè)產(chǎn)值預(yù)計(jì)達(dá)330億元,過(guò)去10年更是以30倍的體量快速增長(zhǎng)。行業(yè)專家分析認(rèn)為,未來(lái)3D打印的市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到6000億元!
有望成為工業(yè)革命發(fā)展新方向
3D打印又被稱為“增材制造”,它區(qū)別于傳統(tǒng)制造業(yè)中將材料切削、去除再加工等方式,而是采用逐層疊加的方式進(jìn)行。3D打印以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),通過(guò)軟件與數(shù)控系統(tǒng)將專用的金屬、非金屬以及醫(yī)用生物材料,利用軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化,進(jìn)而制造出實(shí)體物品。和傳統(tǒng)制造工藝相比,3D打印讓復(fù)雜的高性能產(chǎn)品可以快速批量生產(chǎn),全面縮短“設(shè)計(jì)-驗(yàn)證-生產(chǎn)”全流程周期,讓成本大大降低,產(chǎn)業(yè)效率大幅度提高。因此,3D打印技術(shù)也代表了新一代工業(yè)革命的發(fā)展方向。
從全球3D打印行業(yè)發(fā)展進(jìn)程來(lái)看,歐美國(guó)家自上世紀(jì)80年代開(kāi)始就已經(jīng)涉及該領(lǐng)域。經(jīng)過(guò)數(shù)十年的發(fā)展積淀,行業(yè)經(jīng)歷了技術(shù)研發(fā)、量產(chǎn)應(yīng)用、業(yè)務(wù)盈利三個(gè)階段。目前,3D打印技術(shù)正在向規(guī)模化商業(yè)應(yīng)用階段全面邁進(jìn)。按照行業(yè)所使用的材料不同,目前主流3D打印可以分為金屬3D打印與非金屬打印兩類。市場(chǎng)采用的主流技術(shù)包括選擇性激光熔化(SLM)、電子束熔化成型(EBM)和激光近凈成型(LENS),這些核心技術(shù)成果在航空航天、軍工、醫(yī)療等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
和歐美發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)3D打印行業(yè)起步滯后,但追趕速度很快,和全球頭部集團(tuán)的差距正在不斷縮小。其中,上世紀(jì)90年代是本土3D打印行業(yè)的技術(shù)探索期。在這個(gè)階段,以清華、西安交大、華中科技大學(xué)為代表的高校承擔(dān)著重點(diǎn)技術(shù)的研究,不斷實(shí)現(xiàn)突破。尤其是在1995年,西安交大成功研發(fā)3D打印樣機(jī),在行業(yè)發(fā)展史上留下濃墨重彩的一筆。到了21世紀(jì)最初十年,我國(guó)本土高校先后在SLA、SLS、FDM、SLM 等主流3D打印技術(shù)領(lǐng)域填補(bǔ)空白。在3D打印行業(yè)專利申請(qǐng)方面,我國(guó)已經(jīng)逐步趕上歐美國(guó)家步伐。
自2016年至今,隨著我國(guó)進(jìn)入3D打印業(yè)務(wù)的企業(yè)、資本數(shù)量不斷激增,疊加政府一系列支持政策,我國(guó)3D打印行業(yè)開(kāi)始全面發(fā)力。其中,國(guó)內(nèi)3D打印第一股鉑力特(688333.SH)于2019年在科創(chuàng)板上市,這也標(biāo)志著我國(guó)3D打印行業(yè)正式進(jìn)入商業(yè)化開(kāi)發(fā)應(yīng)用階段。
3D打印行業(yè)發(fā)展商機(jī)巨大
作為全球矚目的核心產(chǎn)業(yè),3D打印行業(yè)在多個(gè)下游市場(chǎng)有廣闊的應(yīng)用空間,政策層面的持續(xù)支持和市場(chǎng)層面的活力釋放,讓3D打印行業(yè)的未來(lái)發(fā)展令人期待。
以全球3D打印市場(chǎng)空間來(lái)看,統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2015-2021年期間,全球3D打印相關(guān)市場(chǎng)規(guī)模年復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)19.77%,預(yù)計(jì)到2025年,市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到298億美元,2021-2025年CAGR 高達(dá)18.2%。進(jìn)入到后疫情時(shí)代,下游應(yīng)用場(chǎng)景不斷擴(kuò)充,市場(chǎng)需求也將不斷擴(kuò)容。聚焦本土市場(chǎng),根據(jù)中國(guó)增材制造產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟統(tǒng)計(jì),即便是在疫情期間的2021年,我國(guó)相關(guān)企業(yè)營(yíng)收依然高達(dá)265億元,近四年平均增長(zhǎng)率約30%,高出全球平均水平約10%。
再看政策層面,早在2015年,工信部等六部門就出臺(tái)了《國(guó)家增材制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進(jìn)計(jì)劃(2015-2016 年)》,首次將增材制造行業(yè)列入國(guó)家戰(zhàn)略層面。與此同時(shí),《中國(guó)制造2025》更是明確提出要重點(diǎn)發(fā)展增材制造技術(shù)和裝備。從“十三五規(guī)劃”到“十四五規(guī)劃”,增材制造在中央文件中被反復(fù)重點(diǎn)提及,各項(xiàng)利好政策不斷落地,也帶動(dòng)了各部委及地方政府快速響應(yīng)。在上海、廣東、江蘇、重慶等多省市發(fā)布的核心政策文件中,都將3D打印作為發(fā)展高端制造業(yè)的核心方向之一。這些利好政策,也吸引了更多的資本進(jìn)入賽道,讓3D打印的產(chǎn)學(xué)研合作與產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)動(dòng)不斷升級(jí)。
從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,隨著我國(guó)3D打印頭部企業(yè)快速布局,市場(chǎng)的商業(yè)化水平將不斷提高。不過(guò),受到技術(shù)、成本等因素的制約,目前我國(guó)3D打印在制造業(yè)中的滲透率不足0.1%,依然處于產(chǎn)業(yè)化前期水平。隨著制造業(yè)總產(chǎn)值的增長(zhǎng),一旦3D打印技術(shù)的應(yīng)用推廣邁入新高度,創(chuàng)造出的市場(chǎng)回報(bào)將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)預(yù)期期望值。
本土企業(yè)在多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)彎道超車
近十年來(lái),隨著國(guó)內(nèi)3D打印企業(yè)技術(shù)不斷積累,產(chǎn)業(yè)投入不斷加大,本土企業(yè)與全球龍頭企業(yè)的實(shí)力差距快速縮小。甚至在很多細(xì)分領(lǐng)域,我國(guó)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)彎道超車,誕生了獨(dú)角獸企業(yè)。
國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)鉑力特是科創(chuàng)板3D打印第一股。企業(yè)自成立以來(lái)專注于工業(yè)級(jí)金屬3D打印,為用戶提供全套解決方案。其主要產(chǎn)品包括金屬3D打印設(shè)備、金屬3D打印定制化產(chǎn)品、金屬3D打印原材料等,相關(guān)產(chǎn)品及服務(wù)主要應(yīng)用于航空航天、工業(yè)機(jī)械、能源動(dòng)力等領(lǐng)域。尤其是在航空航天領(lǐng)域,鉑力特多年來(lái)服務(wù)國(guó)家重大工程,支持國(guó)家60余項(xiàng)重點(diǎn)項(xiàng)目的建設(shè),其研發(fā)生產(chǎn)的3D打印零件廣泛應(yīng)用于彈、箭、星、船等,其產(chǎn)品質(zhì)量、工藝規(guī)程和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)得到業(yè)界充分肯定。隨著金屬3D打印邁向大尺寸制造,多激光技術(shù)與之同步發(fā)展,進(jìn)入2023年,鉑力特對(duì)工藝規(guī)劃軟件BLT-BuildPlaner進(jìn)行了版本升級(jí),進(jìn)一步提高效率以及使用便捷性。
有研粉材(688456.SH)是國(guó)資委央企有研科技集團(tuán)控股的高新技術(shù)企業(yè)。公司專業(yè)從事有色金屬粉體材料的設(shè)計(jì)、研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,也是國(guó)內(nèi)銅基金屬粉體材料和錫基焊粉材料領(lǐng)域的龍頭企業(yè)。依托于多個(gè)創(chuàng)新平臺(tái),近年來(lái)有研粉材不斷實(shí)現(xiàn)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和技術(shù)迭代,其3D打印用粉體材料業(yè)務(wù)快速增長(zhǎng)。特別是自2021年以來(lái),企業(yè)自主研發(fā)了3D打印粉體材料制備技術(shù),新設(shè)有研增材技術(shù)有限公司,著力推進(jìn)增材制造領(lǐng)域產(chǎn)品線升級(jí)換代,完成了高品質(zhì)3D打印高流動(dòng)性鋁合金粉末制備技術(shù)開(kāi)發(fā)。目前,公司鋁合金粉末產(chǎn)品已成功批量應(yīng)用于包括航空航天、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。