3D打印是指以三维模型数据为基础,通过材料堆积的方式制造零件或实物的工艺。3D打印改变了产品的设计制造过程,尤其是在复杂构建方面具有明显的优势,在诸多科技创新领域被视为“加速器”,将对传统机械制造业起到重要影响。
3D打印是以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。
3D打印材料主要包括金属、高分子、陶瓷及复合材料等。据中商情报网《2023年中国3D打印行业产业链上中下游市场分析》,我国3D打印市场中,钛合金、铝合金、不锈钢分别占20.2%、10.0%、9.1%,合计占比39.3%,其余多为非金属材料,包括尼龙、PLA、ABS塑料、树脂等。
产业链上游:粉末材料。随着工程化应用的深入,3D打印金属材料种类正在逐渐丰富,并通过合金化、增强基强化等手段提升性能;在有机高分子材料中,基于合成原理,实施改性和材料复合化,可有效改善线材性能;大多数无机非金属材料的研究围绕工艺适应性开展,部分材料已开始进入性能改善阶段。激光器:激光器领域是国产替代的重要方向,中低功率及中低端激光器基本已实现国产化且竞争十分激烈,但是在中高端领域和国外厂商仍然有一定差距。振镜系统:我国扫描振镜市场规模较小,高端振镜依赖进口,高精密、定制化成未来发展方向。产业链中游:由于3D打印设备对软硬件及粉末材料协同要求较高,所以在研发生产设备的过程中,需要和上游深入沟通与了解,因此设备厂商往往在布局设备的同时,往上游拓展原材料、软件系统等。产业链下游:下游为应用场景,比如:航空航天行业、消费电子行业、生物医疗行业、汽车工业行业,下游行业的扩容或者替代需求会催化中游和上游相关企业的业绩增长。
目前全球已建立起较为稳定的3D打印产业生态体系和行业竞争格局,呈现出行业整体高速增长,由几家巨头主导,其他设备制造商后起追赶的发展态势。国内头部工业级设备企业铬莱伯、华曙高科等近年来快速发展,并募资用于扩产、技术研发等不断提升竞争力,对标外资而言,整体提升空间充足。