报告行业投资评级 - 看好丨维持 [10] 报告的核心观点 - 荣耀 Magic V2 轴盖部分引入钛合金 3D 打印技术,实现消费电子领域 3D 打印技术从 0 到 1 的突破,3D 打印与消费电子的结合有望开启新蓝海 [4][7] - 3D 打印是智能制造新趋势,符合消费电子发展需求,虽当前成本较高限制规模化应用,但在降本趋势及头部厂商布局带动下,未来在消费电子领域应用空间广阔 [4][8] 根据相关目录分别进行总结 3D 打印首次开拓消费电子市场 - 2023 年 7 月荣耀发布折叠屏手机 Magic V2,其 3D 打印钛合金轴盖引发关注,是 3D 打印在消费电子制造中的首次应用,该手机轴盖强度提升 150%,全机重 231g,折叠态厚度 9.9mm [27] - 后续荣耀 Magic Vs3、OPPO Find N5 等折叠屏手机采用 3D 打印技术制造铰链结构件,OPPO Find N5 凭借 0.15 毫米 3D 打印钛合金铰链实现 8.93mm 厚度,创造轻薄记录 [26] 3D 打印——工业级运用广泛 - 3D 打印又称增材制造,以数字模型文件为基础,运用离散材料逐层累加形成三维实体,流程包括 3D 建模、转换文件、切片处理、打印、去除支撑和后处理等步骤,与传统减材制造方式不同 [30] - 3D 打印工艺丰富,产业链上游包括材料、核心元器件和软件,中游是设备生产和服务商,下游覆盖航空航天、汽车、医疗等多个领域,近年来消费电子领域应用快速增长,2023 年份额较 2021 年提高 2.2pct [32] - 3D 打印在航空航天领域可降低材料损耗、实现轻量化节省能源、进行几何设计优化,能实现成本优化、性能提升等,GE、CellCore 以及 NASA 等都有应用 [35] - 3D 打印应用于汽车全生命周期,从研发到维修都可发挥作用,能节省时间和成本,还可通过轻质材料及拓扑优化实现汽车轻量化,节省能源 [38] 3D 打印应运而生,头部厂商引领技术变革 - 制造业视角下,3D 打印融合“新材料、新能源、人工智能”,符合未来智能制造特点,是人机协作增材制造时代的主流工艺,消费模式将转向众创式、定制化、分布式,材料重复利用更符合 ESG 需求 [42] - 3D 打印技术不断成熟,从快速原型制造向最终零部件生产演进,当前处于爬升期和生产高峰过渡阶段,批量化应用有望实现 [46] - 3D 打印发展经历技术萌芽期、期望膨胀期、幻灭低谷期和稳步爬升期,目前在航空航天和汽车领域双轮驱动发展,未来航空航天与国防领域市场规模有望超 80 亿美元,2024 - 2029CAGR 达 15.15%,多家著名车企布局 3D 打印 [48][51] - 3D 打印处于创新成长旺盛期,全球专利数量增速变快,2013 - 2020 年 CAGR 达 26%,应用领域及设备&工艺方面专利数量最多,市场规模有望迅速扩张,预计 2032 年全球市场规模达 1027 亿美元,期间 CAGR 约 19% [53][56] 复盘消费电子创新路径:“材料&工艺”当前乃“兵家”必争之地 - 消费电子创新有终端产品从 0 到 1、单个产品品类功能升级迭代、单个产品品类的材料&工艺创新三条路径,新终端产品如初代 iPhone、iPhone 4、平板电脑、AirPods 等为市场注入新活力 [57] - 以智能手机为例,功能创新包括屏幕分辨率提高、摄像头升级、解锁方式改进等,满足消费者需求 [61] - 在存量市场和产品同质化背景下,“材料&工艺”创新是厂商体现品牌力的关键,智能手机外观材质从全塑料机身向玻璃/塑胶后盖 + 金属中框演变,钛合金有望成为主流趋势 [63] - 智能手机有轻薄化需求和高端化趋势,主流手机品牌厂商逐渐导入钛合金材料,如 OPPO、荣耀、苹果、小米等,钛合金符合高端定位,性能满足轻薄化和强度高需求,但传统加工良率低,3D 打印可解决该难题 [67][69][74] 新需求下降本路径在何方 - 航空航天领域 3D 打印呈现小批量、成本可接受程度高的特点,与消费电子生产批量大、成本可接受程度低的特点不同,3D 打印成本高阻碍其在消费电子领域规模化应用 [75][79] - 3D 打印成本中机器成本和材料成本占比大,设备购买成本下降、材料降本和设备效率提升是降本途径 [81][85] - 以 SLM 工艺为例拆解 3D 打印荣耀钛合金轴盖成本,设备、材料占比较高,分别为 32.2%、25.5%,SLM 设备中激光器成本占比约 19% [91][95] - 近年来中国各功率激光器价格下降,2020 - 2022 年铂力特金属粉末售价下滑 26%,提升效率(如增加激光器数量、改善铺粉方式、提升打印层厚)和自动化率可助力 3D 打印降本,预计设备、材料、效率端降本空间达 30% [97][101][103] 头部厂商效应,驱动 3D 打印加速渗透消费电子应用 - 2008 年苹果引入 CNC 工艺用于 MacBook 铝合金机身一体成型,2012 年应用于 iPhone 5,2014 年国产厂商跟进,相关厂商业绩高速增长 [107] - 3D 打印技术在消费电子从 0 到 1 的应用有望复刻 CNC 的辉煌,头部厂商对 3D 打印的布局可能带动其他厂商跟进,加速其在消费电子领域的渗透 [111] 聚焦终端客户需求,关注设备厂商及后道加工环节 - 消费电子产品要求供应商具备控本、技术、量产能力,3D 打印在消费电子应用落地可能有客户购置设备和向服务商寻求解决方案两种模式 [112] - 设备厂商掌握核心技术、处于主导地位且兼具控本和技术能力,行业内设备厂商往往提供 3D 打印服务,建议关注设备&服务一体化厂商 [114] - 3D 打印后续需对坯件进行后道加工处理,可关注后道加工厂商以及期间使用耗材供应商 [117]
3D打印引领消费电子制造新变革:应运而生,蓄势待发
长江证券·2025-04-19 15:46