3D 打印,是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属、树脂、塑料等 可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。相较于传统的材料去 除、切削加工技术,3D 打印技术采用材料逐渐累加的方法制造实体零件,因此 又被称作增材制造(Additive Manufacturing,AM)。
由于 3D 打印的核心是基于数字模型进行逐层生产,与传统减材(机加 工)、平材(铸造、锻造)等制造工艺相比,具有产品复杂度“免疫”、规模 效应弱以及无模具制造的特点。而从复杂度“免疫”的特性中,又能衍生出供 应链短、零件轻量化程度高的特点。
自 3D 打印技术诞生以来,发展已经超过 30 年。而国内 3D 打印行业发展 相对较慢,随 2014 年 SLS 和 SLM 核心技术专利陆续到期,推动了金属 3D 打 印的商业化进展。从国内专利情况来看,自 14 年以来 3D 打印相关专利申请量 逐年递增,到 2020 年达峰后,2021&2022 年均出现同比下降的趋势。我们判 断,随着新申请专利数量的下降,或在一定程度上标志着技术发展已趋近成 熟。
据中研产业研究院《2024-2029年中国3D打印服务行业深度分析及发展前景预测报告》分析:
3D打印服务是一种基于3D打印技术的综合性服务,主要提供3D打印、三维建模、数字扫描等服务。3D打印服务广泛应用于各个领域,如航空航天、汽车、医疗、教育、建筑等,可以帮助客户快速制造出复杂形状的零部件、模型或产品。
随着3D打印技术的不断发展,3D打印服务市场也在不断扩大。越来越多的企业、研究机构和个人开始使用3D打印服务来快速制造产品或解决特定问题。未来,随着技术的不断创新和市场需求的不断增长,3D打印服务市场将进一步扩大,成为制造业中的重要一环。
3D打印作为行业变革性技术,已处于产业化拐点的前夕。在软硬件技术快速升级迭代的背景之下,前期压制行业规模化生产应用的成本及效率因素正逐步释放,有望看到3D打印在更多的场景得到应用。投资层面上,3D打印的工艺应用将直接受益设备及服务厂商。
受限于3D打印的弱规模经济属性,在与传统加工方式的对比中,当生产数量持续上升时,3D打印在成本与效率上不占优势。因此,3D打印在下游的应用也集中于航空航天、医疗等定制化和小批量属性的领域。
但当下时间节点3D打印的应用领域正逐步扩展,在消费电子、鞋模和汽零等民用方向开始放量,生产数量也从过去的几百件跃升至当下的百万数量级,例如,据荣耀官网,2023年荣耀发售的折叠屏手机Magic V2的铰链轴盖采用钛合金3D打印工艺,成为3D打印在手机领域的首次大规模应用。3D打印正逐步走向规模化工业生产。
降本增效是推动3D打印规模化应用的核心因素
3D打印的应用本质上是基于自身对复杂结构件低成本敏感性的优势,去替代和补充传统工艺,所以是否应用3D打印最根本的考虑因素是经济性。
尝试构建模型测算典型案例的3D打印成本,再从原材料粉末降价、核心零部件国产化替代、单台设备激光数量提升、软件及循环系统更新迭代的角度做出假设观察未来降本增效幅度,结果显示基于多种举措下的未来降本空间较大,据测算结果,降本空间有望达到50%,相比于传统工艺加工在经济性上已具备较为显著的优势。
据数据,国内3D打印上市公司的毛利率维持在50%,即使是已发展多年的海外公司,3D Systems和Stratasys也维持着40%的毛利率,显著高于制造业通用设备长期20%左右的毛利率水平。原因是
1)技术壁垒仍存。激光器和振镜只是通用设备,主机厂软硬件的耦合能力和对特定下游打印服务的know-how仍是核心壁垒。Tier2相关厂商的设备稳定性和打印成品的一致性在下游客户的认可度与Tier1相比仍不足,因此Tier1的设备售价与Tier2的同规格产品相比仍可维持一定的溢价;
2)设备成本下降和下游的降价压力与设备性能迭代升级带来的产品溢价维持了平衡:核心零部件和原材料的快速降价和下游厂商的降价诉求对毛利产生压力;但主机厂的设备性能和打印效率持续升级,例如据华曙高科公告,“奥林匹克”项目在硬件不变单是软件升级就使效率提升了3倍,而从华曙高科招股书也可看出其金属设备均价其实在逐年上升。因此,设备端性能快速迭代带来的溢价与下游降价压力其实维持了毛利率的平衡。
商业模式的发展,设备销售与打印服务并行不悖。供给端,打印服务业务具备更高的毛利率,同时从事打印服务能够帮助主机厂了解下游各行各业的使用需求,进而反哺中游设备研发;需求端,客户选择打印服务还是采购设备自主打印核心因素是打印量,基于测算,当打印数量较大使得综合成本超出了购买设备自行打印的成本时,客户更倾向于直接采购设备。
本报告由中研普华的资深专家和研究人员通过长期周密的市场调研,参考国家统计局、国家商务部、国家发改委、国务院发展研究中心、行业协会、中国行业研究网、全国及海外专业研究机构提供的大量权威资料,并对多位业内资深专家进行深入访谈的基础上,通过与国际同步的市场研究工具、理论和模型撰写而成。全面而准确地为您从行业的整体高度来架构分析体系。让您全面、准确地把握整个3D打印服务行业的市场走向和发展趋势。
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本报告专业!权威!报告根据3D打印服务行业的发展轨迹及多年的实践经验,对中国3D打印服务行业的内外部环境、行业发展现状、产业链发展状况、市场供需、竞争格局、标杆企业、发展趋势、机会风险、发展策略与投资建议等进行了分析,并重点分析了我国3D打印服务行业将面临的机遇与挑战,对3D打印服务行业未来的发展趋势及前景作出审慎分析与预测。是3D打印服务企业、学术科研单位、投资企业准确了解行业最新发展动态,把握市场机会,正确制定企业发展战略的必备参考工具,极具参考价值!

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