机械行业研究:一周解一惑系列:苹果荣耀入局3D打印 有望启动产业新引擎
时间:2023-07-24 18:07:07来自:民生证券字号:T  T

本周关注:三一重工、徐工机械、恒立液压、华曙高科、铂力特

增材制造共分七种工艺,粉末床熔融为主流。增材制造(3D打印)主要有七种工艺,分别为粉末床熔融、定向能量沉积、立体光固化、粘结剂喷射、材料挤出、材料喷射和薄材叠层。由于不同技术在不同的产业应用中具备独特的技术价值和发展空间,目前增值制造呈现多种路线共存的局面。其中,粉末床熔融工艺加工而成的终端零件具备良好的力学性能和尺寸精度,成为工业应用领域中主流的增材制造技术。

全球3D打印市场快速增长,预计2023年达到853亿美元。根据WohlersAssociates统计数据显示,2021年全球增材制造产值为152.44亿美元,同比增长19.5%,十年复合增长率为23.5%。其中,2021年增材制造设备销售收入31.74亿美元。根据Wohlers预测,到2025年增材制造收入规模较2020年将增长2倍,达到298亿美元(2021-2025年CAGR=18.2%),到2030年将增长5.6倍,达到853亿美元(2025-2030年CAGR=23.4%)。全球工业级增材制造设备销量从2012年的6千余台增长至2021年的2.6万余台,年复合增长率14.45%。根据WohlersAssociates,截至2021年末中国工业增材制造设备安装量市场占比10.60%,仅次于美国。2017-2020年,中国3D打印产业规模逐年增长趋势,2020年中国3D打印产业规模为208亿元,同比增长32.06%。根据前瞻产业研究院预测,到2025年我国3D打印市场规模将超过630亿元,2021-2025年复合年均增速20%以上。

设备是企业核心竞争力,激光器振镜有对外依赖。我们以铂力特的金属3D打印定制化产品为例,其生产成本中,制造费用占成本约60%,20%以上为原材料成本,剩下为直接人工。其中,制造费用主要为生产设备的折旧费用、非核心生产环节的外协加工费用及生产过程中使用的惰性气体的费用;直接材料主要包括金属/非金属粉末,电子电器元器件、激光器、钣金件等。从材料占比看,非金属材料仍为目前我国主要采用的3D打印材料,占比达到61%,其中由以PLA、尼龙、ABS为主;常用的金属材料包括钛合金、铝合金等。目前,我国已经打破钛合金等专用材料的国外垄断,实现在增材制造技术中的突破性应用。增材制造装备核心器件,如高光束质量激光器及光束整形系统、高品质电子枪及高速扫描系统、大功率激光扫描振镜、动态聚焦镜等精密光学器件、阵列式高精度喷嘴/喷头等严重依赖进口,激光器市场基本被Trumpf(通快)、IPG等3-4家国外企业占有,扫描振镜市场则主要被德国Scanlab公司占有。

增材制造进入智能电子设备,苹果荣耀入局有望启动产业增长新引擎。目前,3D打印已经成为航空航天等高端设备制造及修复领域的重要技术手段,逐步成为产品研发设计、创新创意及个性化产品的实现手段以及新药研发、临床诊断与治疗的工具。2021年,航空航天是最大的应用领域,占比达到16.8%,医疗牙科、汽车、消费电子等也是3D打印的主要应用领域。苹果公司今年下半年发布的AppleWatchUltra智能手表的部分钛金属机械部件有望采用3D打印制造。

我们估算出,若苹果高端手表年销售1000万块,可能带来1.2-1.6亿元的3D打印设备需求;此外,荣耀发布的MagicV2手机的轴盖也采用了3D打印技术,假设年销售1000万台,该部分可能为3D打印设备创造5.5-7.6亿元的设备需求。苹果与荣耀的入局,预计将启动3D打印在消费电子领域的应用动力。

风险提示:供应链风险、技术发展和创新速度低于预期风险。

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