鈦合金與3D打印成消費電子發(fā)展新方向

• 黃江 2023年9月13日 來源：新浪 440 22
• 繁體

鈦合金在高強度、輕量化、耐腐蝕等方面具備顯著優(yōu)勢，有助于消費電子產品的輕薄化與耐久性。同時，相比減法制造工藝(CNC工藝)在面臨結構復雜的鈦合金件時加工難度大、良品率低的問題，3D打印對復雜結構低成本敏感性的優(yōu)勢也愈發(fā)凸顯。

最新調查顯示，蘋果正在積極引入3D打印技術。同時，蘋果正在測試使用3D打印技術來生產其智能手表的鋼質底盤。此前，榮耀發(fā)布MagicV2，其中鉸鏈的軸蓋部分首次采用鈦合金3D打印工藝，激光3D打印技術進一步滲透至消費電子領域。業(yè)內人士表示，蘋果秋季發(fā)布會召開后，鈦合金與3D打印有望成為消費電子發(fā)展的新方向。

鈦合金與3D打印有望成為消費電子發(fā)展的新方向。鈦合金在高強度、輕量化、耐腐蝕等方面具備顯著優(yōu)勢，有助于消費電子產品的輕薄化與耐久性。同時，相比減法制造工藝(CNC工藝)在面臨結構復雜的鈦合金件時加工難度大、良品率低的問題，3D打印對復雜結構低成本敏感性的優(yōu)勢也愈發(fā)凸顯。

3D打印是快速成型技術的一種，又稱為增材制造技術(AM)，是涵蓋信息網絡技術、先進材料技術、數字制造技術等多學科的先進制造技術，被視為引領新一輪科技革命和產業(yè)變革的核心技術之一。對于一切外形定制化、個性化的產品，3D打印技術均顯示出巨大優(yōu)勢。

3D打印產業(yè)將迎來千億元藍海市場

2021年12月份，工信部等八部門聯合發(fā)布的《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》提出，加強關鍵核心技術攻關，開發(fā)應用增材制造、超精密加工等先進工藝技術;2022年8月份，工信部公布的《首批增材制造典型應用場景名單》表明國家支持3D打印產業(yè)下游應用深度和廣度的不斷拓展，機構表示未來或將涌現更多工業(yè)3D打印企業(yè)切入消費領域這一藍海市場。

有機構認為，目前電子產品金屬結構件一般以不銹鋼和鋁合金為主，前者重量不占優(yōu)勢，后者硬度一般。鈦合金雖然同時具備硬度和重量優(yōu)勢，但加工難度大，良率低。而3D打印工藝則能有效地解決鈦合金材料成型的問題。蘋果早在十年前便開始布局3D打印技術，但直到今年，鈦合金3D打印才首次被批量用于手機行業(yè)。預計2023年我國3D打印產業(yè)規(guī)?？蛇_400億元左右，2027年有望突破千億元級大關。

據了解，目前鈦合金軸蓋的材料成本30元左右，加工成本在200元—300元之間。最新發(fā)布的研報中表示，未來隨著3D打印技術在鈦合金軸蓋量產進一步規(guī)?；?、良率進一步提高，帶來邊際成本下降，價格有望進一步下跌。

根據中研普華研究院《2023-2028年中國3D打印設備行業(yè)競爭分析及發(fā)展前景預測報告》顯示：

全球增材制造市場產值2022年約180億美元，2012-2022年CAGR約23%，2025年和2030年全球增材制造收入規(guī)模將分別達到298億美元和853億美元。

當前我國3D打印行業(yè)滲透率不到0.1%，仍處于產業(yè)化早期，未來有望成長為千億級別行業(yè)(假設滲透率3%-5%)，市場規(guī)模或保持快速增長。“空天需求”或是“十四五”期間行業(yè)發(fā)展的主推力，醫(yī)療/齒科、模具有望貢獻可觀增量。

3D打印按原材料的差異，可分為金屬和非金屬打印。其作為增材制造技術的一體兩翼，底層技術原理相通，高速發(fā)展態(tài)勢趨同，均可應用在制造業(yè)各領域。但受制于成本因素，目前非金屬打印應用領域更為廣泛，市場份額更高(占據2021年全球工業(yè)級設備出貨量91%+);

金屬打印現階段主要應用在航空航天等高價值量領域，但呈擴散趨勢。目前設備中大型化&國產替代趨勢明顯，產業(yè)規(guī)模和降本形成正反饋，未來技術滲透率有望持續(xù)提升。

技術路線：SLM和SLS，金屬與非金屬的路徑聚焦。

工業(yè)級應用對產品的強度、精度和耐久性等性能要求較高。大部分廠商均選擇了熱熔融凝固(PBF)的方式以滿足應用要求，這其中最主要的技術路線是激光選區(qū)熔化SLM和選區(qū)激光燒結SLS，分別適用于金屬與非金屬。

兩者原理均是通過高功率激光熔融粉末材料再凝固的方式完成打印，不同的是SLM對象作為金屬，工作升溫區(qū)間更高，設備裝配的激光器和振鏡等零部件數量更多&更精密，因此產品價值量&毛利率更高。以華曙高科為例，其22H1金屬/高分子設備均價293萬/93萬元，兩者平均毛利率相差10-15pcts。

市場空間：非金屬占據主導，金屬路線方興未艾。

從產業(yè)鏈而言，目前全球范圍內非金屬路線仍占據主導(上游原材料產值、中游設備出貨量、下游應用場景)，據Wohlers Associates數據，2021年全球3D打印工業(yè)級設備超2.6萬臺/原材料產值超25億美元，其中高分子占比為91%/82%;

金屬設備市占率為9%，較2013年提升6pcts，跨過“0-1”階段。在我國，由于下游應用主要為航空航天領域，因此金屬路線占據主導(工業(yè)級領域份額超50%)，考慮到航空航天需求的計劃性，行業(yè)增長或具有持續(xù)性。

未來展望：產業(yè)發(fā)展&技術降本正反饋，下游場景持續(xù)豐富。

金屬和非金屬打印理論上可應用于各制造業(yè)細分領域，但受制于成本&技術成熟度，目前僅在航空航天等領域的小部分環(huán)節(jié)，應用廠商也均為行業(yè)頭部企業(yè)。隨著產業(yè)發(fā)展&設備降本(規(guī)模效應、國產替代、技術迭代等)形成正反饋，下游應用場景或持續(xù)豐富，技術滲透率也有望提升，行業(yè)增長有望顯現乘數效應。

據賽迪咨詢，2024年我國3D打印產業(yè)規(guī)模有望突破500億元，較2022年提升50%以上。3D打印產業(yè)發(fā)展拐點在即。

《2023-2028年中國3D打印設備行業(yè)競爭分析及發(fā)展前景預測報告》由中研普華研究院撰寫，本報告對該行業(yè)的供需狀況、發(fā)展現狀、行業(yè)發(fā)展變化等進行了分析，重點分析了行業(yè)的發(fā)展現狀、如何面對行業(yè)的發(fā)展挑戰(zhàn)、行業(yè)的發(fā)展建議、行業(yè)競爭力，以及行業(yè)的投資分析和趨勢預測等等。報告還綜合了行業(yè)的整體發(fā)展動態(tài)，對行業(yè)在產品方面提供了參考建議和具體解決辦法。

• 相關深度報告REPORTS

  

  2023-2028年中國3D打印設備行業(yè)競爭分析及發(fā)展前景預測報告

  3D打印設備研究報告對3D打印設備行業(yè)研究的內容和方法進行全面的闡述和論證，對研究過程中所獲取的3D打印設備資料進行全面系統(tǒng)的整理和分析，通過圖表、統(tǒng)計結果及文獻資料，或以縱向的發(fā)展過程...

  查看詳情

延伸閱讀

推薦閱讀

猜您喜歡