铂力特中期报告:国内金属增材制造技术行业发展状况分析 

由 3D打印技术参考 发布于 2020-10-27 12:10 

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编者按:本文来自微信公众号“3D打印技术参考”(ID:AMReference),3D打印资源库经授权发布。

3D打印属于哪个行业?以铂力特为例,根据中国证监会《上市公司行业分类指引》(2012年修订),公司所属行业为制造业(C)中的通用设备制造业(C34)。根据国家统计局《国民经济行业分类》(GB/T4754-2017),发行人所属行业为制造业(C),细分行业为通用设备制造业(C34)——其他通用设备制造业(C349)中的增材制造装备制造(C3493)。

根据2020年Wohlers报告,在2019年全球3D打印市场收入为118.67亿美元,较上一年增长了21.2%,近4年全球3D打印市场平均增长率为23.3%。在2019年,全球3D打印设备相关(含设备、软件、辅件等)收入大约50.43亿美元,较上年增长22.3%,其中设备收入在30.13亿,较上年增长14.7%;全球3D打印服务收入大约为68.23亿美元,较上年增长20.3%。
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历年金属3D打印机的销售数量

在2019年,全球大约售出2327台金属3D打印设备,较2018年增长1.3%,全球金属3D打印设备收入为10.88亿美元。随着全球金属3D打印设备装机量的提高,金属3D打印粉末收入增长至3.327亿美元,较上年增长了27.9%。

增材制造是近三十年来快速发展起来的重要制造加工手段,即与等材、减材原理并列的增材制造方法,完备了制造加工技术。全球增材制造产业已基本形成了美、欧等发达国家和地区主导,亚洲国家和地区后起追赶的发展态势。行业的发展阶段集中体现在装备能力、产业应用和创新能力三个方面的完备和突破。中国的增材制造技术从需求出发,以设备制造为切入点开始发展,伴随着增材制造技术的快速成长以及在各个行业领域的不断渗透,产业布局急促形成。增材制造技术的应用模式逐步从直接制造走向设计制造,即增材制造技术进入到推动原有制造型企业转型和变革的发展阶段。中国增材制造技术在经历了初期产业链分离、原材料不成熟、技术标准不统一与不完善、以及成本昂贵等问题后,逐步形成了自主装备,原材料和制造工艺的创新发展,某些方面优于国际水平,与欧美发达国家形成了强劲的追赶趋势;但由于迭代周期短,依然面临增材制造装备稳定性可靠性;专用粉末材料体系不完备、标准缺乏、工艺性验证不足等问题,故增材制造装备及产品应用推广还存在一定难度。
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2017-2020H1中国部分智能制造装备产量变化

2016-2019年中国数控金属成形机床、数控金属切削机床产量下降,工业机器人产量上升,表明机床智能化仍不够成熟,我国数控机床的智能化技术尚处于起步阶段,需要进一步发展。工业机器人产量呈增长趋势,机器人与增材设备制造发展相对较好。

增材技术大体可分为非金属、金属和生物增材制造技术。金属增材技术由于投入大、成本高、门槛高、附加值高等特点,全球市场占比在起初仅为个位数,随着应用领域的不断拓展,目前已超过百分之三十的市场占比。金属增材制造技术从应用需求出发,首先在航空航天领域等高附加值领域获得应用,从零件级、部件级到整机级逐步发展。近年来,随着金属增材制造行业的发展和技术日趋成熟,在能源动力、轨道交通、电子、汽车、医疗、模具等领域得到广泛了应用,发展模式形成了从定制化到批量化的发展趋势,以满足在民用产业领域低成本、高效率、高精度的要求。

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2019年铂力特分行业营收情况

金属增材制造行业从装备来讲结合了机械工程、动力工程、电子信息工程、控制工程等技术领域。装备设计制造的稳定性、灵活性和可靠性是实现产品高精度、高性能、高表面质量和低缺陷、低成本的主要影响因素。中国已实现装备国产化,与国外同类型装备对比,还存在运行不稳定,激光器、振镜等核心器件进口依赖情况,需相关技术领域的协同创新发展,提升装备整体性能。

增材制造技术是实现设计制造的优势技术手段。金属增材制造行业从打印技术本身来讲是结合了热加工和冷加工的材料成形成性的过程。增材专用粉末设计、打印成形工艺、后处理、检验检测是保证打印产品质量的关键技术;结构优化设计就是实现构件的一体化、轻量化等目的,提升产品性能的关键技术。因此增材制造行业具有一定技术、市场门槛,但其良好的行业前景预期可待。推动金属增材制造技术行业的发展,要从提升创新能力、推进行业应用、打造产业集聚、深化国际合作上下功夫;突破基础原材料、关键元器件、基础工艺、核心装备等核心技术方面的瓶颈。未来必是挑战与机遇并存,只有不断的创新改革,突破关键技术,引领行业潮流,才能在未来快速发展的产业浪潮中充分体现增材制造技术的创新制造能力。

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中国3D打印装备的发展严重依赖关键元器件的进口

增材制造基于自身数字化与智能化结合成形模式,已初步形成智能制造的生产模式,在未来随着信息技术的进一步发展,智能工厂将与网络协同制造结合,形成面向云定制的分布式智能产线协调管控平台,以及基于5G网络的状态可察、风险可辨、未来可测、生产流程可控的智能化综合运营系统是增材制造的新模式,从而实现从定制化向批量化、制造化向服务化以及向制造无人化的过程转化。

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