主营范畴
  • 主营业务: 金属增材制造(即金属3D打印)相关产品的生产销售
  • 主要产品: 金属3D打印原材料、金属3D打印设备、金属3D打印定制化服务、金属3D打印工艺设计开发及相关技术服务(含金属3D打印定制化工程软件的开发等)
  • 主要技术: 3D打印设备制造技术
  • 下游用户: 航天军工企业及工业制造企业
  • 商业模式: ToB
行业分析

铂力特主营为金属3D打印相关产品的生产销售,属于3D打印的子集(3D打印包括金属和非金属打印)。

1.3D打印定义:

3D打印,是基于三维模型数据,直接制造与相应数字模型完全一致的三维物理实体模型的制造方法,集合了信息网络技术、先进材料技术与数字制造技术,是先进制造业的重要组成部分。

2.3D打印原理:

以计算机三维设计模型为蓝本,通过软件分层离散和数控成形系统,将三维实体变为若干个二维平面,利用激光束、热熔喷嘴等方式将粉末、树脂等特殊材料进行逐层堆积黏结,最终叠加成形,制造出实体产品。增材制造将复杂的零部件结构离散为简单的二维平面加工,解决同类型零部件难以加工难题。

3.3D打印产业链:

上游包括三维扫描设备、三维软件、原材料(如金属粉末、非金属粉末等)3D 打印设备零部件制造等企业,中游以3D打印设备生产厂商为主,大多亦提供打印服务业务及原材料供应,下游行业应用覆盖航天航空、汽车工业、船舶制造、能源动力、轨道交通、电子工业、模具制造、医疗健康、文化创意、建筑等各领域。

3D打印产业链 铂力特 688333 格菲科创板研究院

图片来源:(招股说明书)

4.3D打印现状:

(1)3D打印应用领域分布(2015至2017年):

3D打印应用领域分布(2015至2017年) 格菲科创板研究院 688333 铂力特

资料来源:Wohlers Associates

(2)3D打印市场规模:

根据美国咨询机 Wohlers Associates统计显示,全球增材制造产值(包括产品和服务)从2012年的22.8亿美元增长到2017年的73.36亿美元,年复合增长率达26.20%其中增材制造相关产品(包括增材制造设备销售及升级、增材制造原材料、专用软件、激光器等)产值为31.33亿美元;增材制造相关服务(包括增材制造零部件打印、增材制造设备维护、技术服务及人员培训、增材制造相关咨询服务等)产值为42.02亿美元。根IDC预测,2020之前,全球增材制造产业的年复合增长率将保持在22.30%左右。

3)金属3D打印市场(铂力特产品主要应用领域):

Wohlers Associates统计,2017年度全球金属增材制造装备的销售量约为1768台,比2016年度增长近80%,销售额达7.21亿美元,金属增材制造原材料较2016年增长 44.6%,销售金额达到1.83亿美元。

根据德勤发布的《2019科技、传媒和电信行业预测》报告显示,全球3D打印市场正从塑料打印转向金属打印金属打印将有可能取代塑料打印,最快于 2021年占据过半3D打印市场。因此未来金属3D打印增速将超过3D打印行业整体增速(22.3%)。

4)截至2017年全球增材制造设备装机量分布:

 

截至2017年全球增材制造设备装机量分布

数据来源:Wohlers Associates

5.行业竞争格局

2017年度,从市场份额来看,Stratasys3D Systems保持前两名。其中,2017年,Stratasys的市场份额略有下降,但仍达到27.2%,连续 16年保持市场占有率第一,累计装机量达到55785台。3D Systems的市场份额为9.8%,市场份额位居第二,累计装机数量为23387台。

2017年增材制造企业市场份额 铂力特 688333 格菲科创板研究院

2017年增材制造企业市场份额(数据来源:Wohlers Associates

6.产业整合趋势:

一是中游设备制造商通过产业链整合,向系统解决方案提供商转变。Stratasys3D Systems分别通过全球并购,收购专用材料生产商、软件开发商、3D扫描仪制造商、服务提供商等,打造完整产业链。

二是大型用户企业直接布局增材制造领域,从用户向装备制造商或服务提供商转变。GE通过全球并购实现从增材制造用户向增材制造装备及服务供应商转变。宝马集团先后投资Carbon和金属增材制造公司Desktop Metal,并于20181,000万欧元打造增材制造工业园区。

7.3D打印产业存在的问题:

在技术路径方面,目前3D打印有数十种技术路径,新的工艺理论也在不断推出、试验,因此尚无任何一种技术在市场上占据绝对优势。

在金属打印领域,普遍存在原材料价格昂贵、精度和表面质量较低、打印速度慢等缺点;在非金属打印领域则普遍存在产品力学性能差、原材料价格昂贵、打印速度较慢的缺点。

3D打印与传统制造差异:

3D打印优势

3D打印劣势

1. 产品设计自由度高:产品设计不受生产机器限制,可直接生产结构复杂度高的产品,同时节约原材料。

2. 降低复杂结构产品生产成本:传统制造方式下,产品结构越复杂,生产成本越高;而3D打印可以再同样的生产条件下制造更复杂的几何结构。

3. 定制化产品:3D打印可以根据要求,生产不同的产品而不增加生产成本。

4. 生产过程简化:3D打印通过电脑控制的一次成型的标准化数字生产方式,解决了传统加工工艺流程繁琐的问题,同时降低了对加工人员的专业要求。

 

1.无法降低简单结构产品生产成本:由于3D打印原材料价格较高,简单结构产品的生产采用3D打印的方式并不具备成本优势。

2.无法生产大尺寸产品:受制于目前3D打印技术和设备,3D打印尚且无法生产制造单向尺寸1500mm以上的产品。

3.3D打印产品精度及表面质量低:当前3D打印普遍存在精度和表面质量较低的缺点,产品需要进一步加工。

4.3D打印材料种类有限:由于技术尚处于发展初期,3D打印目前可用原材料种类有限,且原材料价格昂贵。

格菲科创板研究院注:

当前3D打印公司营收的驱动主要来自于下游用户的需求,在3D打印技术尚不成熟,且不能为下游用户大幅降低制造成本、提高生产效率的情况下,很难形成技术驱动营收增长的局面。

当前3D打印适用范围较窄,同时由于下游用户需求的差异性,导致了对3D打印设备和原材料需求的差异性,因此短期内产业中游难以出现爆发式增长的可能。

3D打印产业未来的发展前景重点还需要看技术应用范围的拓展,以及技术进步能为下游用户带来多少制造成本的降低和生产效率的提高。

对于现阶段的3D打印企业来说,如果未来想在市场竞争中存活下来,要么掌握最优的技术路径(目前尚未出现),要么采用并购整合的方式,集合多种技术路径(如Stratasys3D Systems公司,此种方式对资金要求比较高);而对投资者来说,则适合押注于行业赛道,而非单一的押注于某家公司。

市场地位

从全球范围来看:铂力特2018年销售收入2.9亿元)在3D打印领域排名20位左右,但是公司自研打印设备及配件销售额仅为7248万元(其余为代理德国EOS设备及3D打印定制产品),若以自研产品为口径进行计算,公司全球排名在20名之后。

国内方面:从公开数据来看,公司销售收入仅次于先临三维(4亿元)及联泰科技(3亿元左右),鑫精合及华曙高科无公开数据披露,我们判断公司在国内企业中排名位列前五名。

竞争优势

1.金属3D打印设备方面:公司的S500型号设备全球首次实现单向1,500mm级大尺寸SLM增材制造,填补国内外空白,达到国际先进水平,S600型号设备采用四光束联动扫描技术,实现三向600mm大尺寸增材制造,成形尺寸处于国际先进水平。

2.在金属3D打印定制化产品服务方面:公司3D打印零件产品批量装机应用或支持多项国家重点型号工程的研制,包括7个飞机型号,4个无人机型号,7个航空发动机型号,2个火箭型号,3个卫星型号,5个导弹型号,2个燃机型号,1个空间站型号,涉及C919等军民用大飞机、先进战机、无人机、高推比航空发动机、新型导弹、空间站和卫星等。

3.在金属3D打印原材料的研发及生产方面:公司在传统钛合金、铝合金等材料基础上,成功研发强度——塑性——韧性兼顾的增材制造专用新型钛合金粉末TiAM1、铝合金粉末AlAM1,有效降低300mm以上的大尺寸复杂结构增材制造过程中的变形、开裂现象,增材制造工艺性显著提高。该材料打印零件已成功应用于我国某型号先进飞机,并获得国防科技进步一等奖,技术水平达到国内领先、国际先进水平。

内容创作:格菲科创板研究院

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