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3D打印在民用領(lǐng)域，或?qū)⒌玫酱笠?guī)模爆發(fā)。往往幾款產(chǎn)品的市場(chǎng)需求，就足以把目前國內(nèi)數(shù)千臺(tái)的金屬3D打印機(jī)的產(chǎn)能全部吃滿，大膽想象的話：國內(nèi)金屬3D打印機(jī)保有量超3500臺(tái)，產(chǎn)業(yè)應(yīng)用不斷崛起，未來可達(dá)百萬臺(tái)？
根據(jù)中信證券的一份報(bào)告《電器智造行業(yè)3D打印研究：鈦合金與3D打印，來自消費(fèi)電子》，單單是鈦合金3D打印在消費(fèi)電子領(lǐng)域的市場(chǎng)空間有望超百億元。
2023年11月，多家3D打印粉末材料廠商向南極熊表示，今年鈦合金材料需求量暴漲(無論是3D打印用的，還是MIM用的)，產(chǎn)能有點(diǎn)跟不上了，上游的鈦棒也一度缺貨。
3D打印進(jìn)入折疊屏手機(jī)批量生產(chǎn)市場(chǎng)，榮耀Magic V2采用3D打印鈦合金卷軸
2023年7月，在榮耀最新發(fā)布的折疊屏手機(jī)Magic V2中，成功的應(yīng)用了3D打印的鈦合金零件，這個(gè)零件是折疊屏中的一個(gè)關(guān)鍵零件卷軸。在榮耀Magic V2發(fā)布會(huì)上，榮耀負(fù)責(zé)人表示卷軸采用“跨界航空工藝，行業(yè)首次鈦金3D打印。材料強(qiáng)度提升150%，打印溫度高達(dá)3500℃。”
此前，界面新聞一篇文章中提到，某手機(jī)行業(yè)供應(yīng)鏈人士表示，“榮耀發(fā)布的折疊屏V2，是第一次大規(guī)模使用鈦合金技術(shù)，新材料主要用于卷軸器件，鉑力特、瑞聲、長(zhǎng)盈精密、金太陽等公司都有所涉及”。
市場(chǎng)調(diào)研機(jī)構(gòu)Canalys發(fā)布的最新數(shù)據(jù)顯示，2023年第三季度，榮耀奪得中國智能手機(jī)市場(chǎng)出貨量及份額冠軍。同時(shí)，據(jù)此前Counterpoint數(shù)據(jù)，榮耀Magic V2斬獲第三季度中國“大折疊”市場(chǎng)銷量第一。
蘋果手機(jī)、手表測(cè)試3D打印部件
知名蘋果分析師郭明錤就曾預(yù)測(cè)，第二代Apple Watch Ultra將采用3D打印機(jī)械部件。據(jù)報(bào)告，蘋果Apple Watch在2022年的年銷量達(dá)到5390萬塊，一旦蘋果手表采用3D打印零件，需求量在幾千萬個(gè)級(jí)別，將會(huì)成為目前用量最大的3D打印零件案例之一。
郭明錤表示，雖然目前在3D打印后，仍須經(jīng)過數(shù)控(CNC)工序做后段處理(由計(jì)算機(jī)數(shù)字控制自動(dòng)化機(jī)床通過刀具切削將毛坯料加工成半成品成品零件)，但預(yù)計(jì)仍能改善生產(chǎn)時(shí)間與降低生產(chǎn)成本，還將有助于改善蘋果的ESG績(jī)效——涉及公司可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境、社會(huì)和治理指標(biāo)。
蘋果新發(fā)布的iPhone 15 Pro、iPhone 15 Pro Max首次采用鈦金屬中框(暫時(shí)不是3D打印工藝)。到了2024年的iPhone16，將有可能會(huì)切換到3D打印工藝。
鈦合金3D打印消費(fèi)電子市場(chǎng)到底有多大？
如果以最大程度的樂觀來預(yù)測(cè)，南極熊大膽猜想，未來5年內(nèi)：
折疊屏手機(jī)都用上鈦合金3D打印卷軸，每個(gè)成本300元，年出貨2000萬臺(tái)，卷軸零件市場(chǎng)達(dá)60億。
蘋果手機(jī)200元左右的中框結(jié)構(gòu)，年出貨2億臺(tái)，如果都用上鈦合金3D打印，市場(chǎng)達(dá)400億。
蘋果手表部分零件采用鈦合金3D打印，年出貨超5000萬個(gè)。
消費(fèi)電子的供應(yīng)鏈一旦規(guī)模切入3D打印，有望帶來近超百億元級(jí)別的新增市場(chǎng)。
鈦合金3D 打印在消費(fèi)電子的空間有多大？中信證券基于兩條主線測(cè)算鈦合金3D 打印在消費(fèi)電子的市場(chǎng)空間：
(1)折疊屏鉸鏈軸蓋，目前唯一采用鈦合金鉸鏈軸蓋的是榮耀折疊屏，因此3D 打印在該細(xì)分領(lǐng)域的滲透率為100%，經(jīng)我們測(cè)算，若3D 打印保持在鈦合金折疊屏鉸鏈軸蓋這一細(xì)分領(lǐng)域90%的滲透率，則伴隨著鈦合金材料端的滲透率不斷提升，市場(chǎng)空間有望從2023 年預(yù)計(jì)的4 億元提升至2027 年的18 億元，2023-2027 年CAGR 達(dá)45.6%；針對(duì)全球市場(chǎng)，若3D打印保持在鈦合金折疊屏鉸鏈軸蓋這一細(xì)分領(lǐng)域80%的滲透率，則對(duì)應(yīng)市場(chǎng)規(guī)模有望從2023 年預(yù)計(jì)的近6 億元提升至2027 年的21 億元，2023-2027 年CAGR 達(dá)37.7%。
(2)如果蘋果采用3D 打印工藝，假設(shè)初期Ultra 表殼和Pro中框分別有30%和10%采用3D 打印工藝，則對(duì)應(yīng)的市場(chǎng)空間將達(dá)到31 億元；長(zhǎng)期看若Ultra 表殼和Pro 中框分別有90%和30%采用3D 打印，則對(duì)應(yīng)空間約93 億元。綜上鈦合金3D 打印在消費(fèi)電子領(lǐng)域的市場(chǎng)空間有望超百億元。
據(jù)南極熊了解，目前比較成熟的鈦合金3D打印工藝，主要是SLM技術(shù)，國內(nèi)包括鉑力特、華曙高科、易加三維、漢邦科技等金屬3D打印廠商的設(shè)備，都已經(jīng)相對(duì)比較成熟；并且部分廠商已經(jīng)通過了蘋果代工廠(富士康、立訊精密等)對(duì)3D打印鈦合金手機(jī)或者手表零件的驗(yàn)證，質(zhì)量和精度已經(jīng)滿足要求，設(shè)備已進(jìn)廠測(cè)試。
但是，如果蘋果、華為、三星、小米、榮耀、OPPO、vivo這些3C大廠真的大量采用3D打印工藝，會(huì)有什么問題嗎？
“產(chǎn)能跟不上！”某金屬打印打印廠商內(nèi)部人士告訴南極熊，“像蘋果或者華為這種體量的產(chǎn)品出貨量，國內(nèi)目前很難有廠商可以承受得了那么多的生產(chǎn)任務(wù)?？赡苄枰獛装倥_(tái)甚至上千臺(tái)金屬3D打印機(jī)，每年打印鈦合金粉末達(dá)千噸/年，才能滿足大批量零件的交付。太可怕了。”
蘋果用上了的話，其他廠商得跟！如果是全部的3C大廠都用上SLM鈦合金3D打印工藝，那么將會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)大的需求，推動(dòng)金屬3D打印設(shè)備、材料的強(qiáng)勁增長(zhǎng)。
但是，有沒有可能有其他3D打印技術(shù)可以滿足產(chǎn)能要求呢？
2023年8月份有報(bào)道稱，蘋果正在測(cè)試使用 Binder jet 粘結(jié)劑噴射金屬3D 打印機(jī)來生產(chǎn)智能手表的鋼制底盤。雖然仍處于初級(jí)階段，而且很大程度上是實(shí)驗(yàn)性的。
粘合劑噴射工藝需要先放置一層薄薄的粉末狀材料，然后將粘合劑一層一層地印在粉末上，直到融合的金屬和粘合劑形成所需的形狀。用鋼制作表殼的傳統(tǒng)方法需要一塊金屬塊，然后用數(shù)控機(jī)床加工成型。改用粘合劑噴射技術(shù)可以大大減少原材料的需求。
在《潛力大但產(chǎn)業(yè)鏈不完善，入行粘結(jié)劑噴射3D打印請(qǐng)看這里》一文中，南極熊做了一些總結(jié)。國外知名的粘結(jié)劑噴射3D打印廠商的有：Desktop Metal、ExOne(已被Desktop Metal收購)、voxeljet、Digital Metal(已被Markforged收購)、3D Systems、HP、GE Additive等全球性科技企業(yè)也看好粘結(jié)劑噴射3D打印技術(shù)的市場(chǎng)前景，紛紛向市場(chǎng)推出了粘結(jié)劑噴射3D打印設(shè)備。中國的武漢易制、寧夏共享、隆源成型(三帝科技)、峰華卓立等廠商，已經(jīng)陸續(xù)推出相應(yīng)的產(chǎn)品。
武漢易制科技創(chuàng)始人蔡道生向南極熊表示，“我們600*380*200mm幅面的粘結(jié)劑噴射金屬3D打印生產(chǎn)性設(shè)備，一層可打印72個(gè)不銹鋼表殼(鈦合金打印工藝還需攻克)，16小時(shí)打印整缸16層，1150個(gè)手表殼，只需十臺(tái)機(jī)器，年產(chǎn)可達(dá)300萬件。”
三帝科技產(chǎn)品市場(chǎng)副總經(jīng)理趙浩博士向南極熊表示，“按目前隆源成型BJ粘結(jié)劑噴射生產(chǎn)型設(shè)備現(xiàn)行工藝，可穿戴設(shè)備的不銹鋼結(jié)構(gòu)件已經(jīng)實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，通過在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，確保產(chǎn)品的一致性，良品率可達(dá)99.5%。BJ粘結(jié)劑噴射打印將從最初的個(gè)別行業(yè)應(yīng)用，逐步轉(zhuǎn)向普適性應(yīng)用。憑借其敏捷生產(chǎn)和多材料兼容的特性，有望成為增材版CNC，創(chuàng)造千億級(jí)市場(chǎng)。”
強(qiáng)大的需求牽引，或者會(huì)推動(dòng)金屬3D打印技術(shù)新的變革。
南極熊評(píng)論
2023年9月起，南極熊發(fā)起了《通知：國內(nèi)金屬3D打印服務(wù)廠商名錄征集》，收到大批廠商的報(bào)名。從幾臺(tái)到幾十臺(tái)到幾百臺(tái)，不同的金屬3D打印服務(wù)商擁有的金屬3D打印機(jī)數(shù)量、成型尺寸千差萬別。這些服務(wù)商，其設(shè)備多數(shù)都是處于活躍工作的狀態(tài)，有的大型多激光金屬3D打印機(jī)，一臺(tái)得連續(xù)打印近50天，制造大型的金屬件。
據(jù)南極熊的不完全統(tǒng)計(jì)，目前國內(nèi)金屬3D打印機(jī)保有量已經(jīng)超過3500臺(tái)，而且每年還以近千臺(tái)的數(shù)量在增加。
最重要的是，從這上百家金屬3D打印的制造服務(wù)內(nèi)容來看，應(yīng)用上已經(jīng)百花齊放，大量正在驗(yàn)證和預(yù)研的產(chǎn)品正在隨著時(shí)間而一步步成熟?？赡苣硢蝹€(gè)細(xì)分領(lǐng)域的應(yīng)用，市場(chǎng)潛力就足以養(yǎng)活幾家公司；全部應(yīng)用加起來的話，將會(huì)形成一個(gè)大市場(chǎng)。
作為全球的制造業(yè)大國，截至2023年，我國CNC機(jī)床的保有量將超過300萬臺(tái)，占世界CNC機(jī)床保有量的近1/3。一旦3D打印技術(shù)成熟和應(yīng)用深入，未來【增材制造將會(huì)和減材CNC、等材走向同樣的價(jià)值，實(shí)現(xiàn)“三分天下”】。
南極熊大膽猜想，若干年后(數(shù)控加工設(shè)備誕生于 1940-1950 年代，金屬3D打印機(jī)設(shè)備則誕生于1990年代，相差幾十年)，中國的金屬3D打印機(jī)保有量會(huì)不會(huì)達(dá)到CNC機(jī)床的三分之一，也就是100萬臺(tái)？甚至一樣多，達(dá)300萬臺(tái)？
原標(biāo)題：鈦合金3D打印消費(fèi)電子市場(chǎng)有望超百億元，蘋果、榮耀等大廠積極擁抱新工藝
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