报告行业投资评级 - 报告未明确给出行业投资评级 [1][2][3][4][5][6][7][9][11][12][13][14][16][17][19][21][22][23][24][25][26][27][28][31][32][34][35][37][38][40][41][42][43][44][45][47][48][49][50][51][55][56][57][58][59][61][62][64][65][66][67][69][70][71][73][74][76][77][78][79][81][82][83][84][85][86][87][90][92][94][95][96][97][98][99][100][101][102][103][104] 报告的核心观点 - 商业航天行业处于高速成长期，3D打印渗透率有望持续提升 [6][95] - 在金属3D打印中，定向能量沉积技术具备无成形尺寸限制、可实现多材料复合打印、可实现修复与再制造等稀缺技术优势，尤其适合商业航天领域应用 [4][61][62][65][66][73] - 参考NASA已形成3D打印标准化体系并重视DED技术研发，国内企业目前更多采用PBF技术路线，DED相关研发布局偏少，后续其渗透率有望提升 [5][94] - 建议关注国内积极布局DED技术路线的企业 [6][95] 根据相关目录分别进行总结 1. 什么是DED？ - DED是金属3D打印的两大主流技术路线之一，另一主流是粉末床熔融 [2][13] - DED是一种利用聚焦热能熔化材料的即熔即沉积增材制造工艺，聚焦激光束按预设路径移动，粉末或丝状材料被送入熔池，逐层凝固完成打印 [2][17] - 基于热源类型，DED可进一步分为电子束定向能量沉积、激光定向能量沉积、等离子定向能量沉积和电弧定向能量沉积等 [19] - 激光定向能量沉积因其热影响区小、能量易精确控制等优点，被认为是最具应用前景的增材制造技术之一 [19] - LDED系统主要由激光器和送料机构组成，送料方式包括送粉式和送丝式，送丝式通常沉积速率更大且成本更低 [26][35] - 丝粉混合定向能量沉积工艺突破了传统单一送料方式的局限，其沉积速率相比单一粉末或金属丝进料工艺提高了约87% [38][40][41] 2. 为什么看好商业航天3D打印领域DED技术的应用潜力？ DED在商业航天部分零部件3D打印中具备稀缺技术优势 - 无尺寸限制，设置灵活：DED不依赖粉末床，可制造较大尺寸零部件 [62][64] - 可实现多材料复合打印：PBF一次打印只能使用一种材料，而DED可以实现多材料复合3D打印，这是其绝对稀缺技术优势 [4][62][65][66] - 例如火箭燃烧室腔体可采用两段式结构，通过DED技术在铜合金内衬上打印因科镍625外套层，而PBF技术无法实现，需多次打印后焊接 [4][66][69] - 可实现修复与再制造：DED技术可对废旧或损坏部件进行修复和再利用，甚至提升其性能 [4][73][74] “摸着NASA过河”，国内DED技术渗透率有望提升 - DED技术已在航空航天等领域实现应用落地，取得显著经济和时间效益 [5][76] - 例如英国GKN公司利用LDED技术加固Vulcain.2.1火箭喷嘴，使零件数量减少90%，生产成本降低40%，生产周期缩短30% [76] - NASA已形成多种DED加工技术路线，并取得显著成果 [5][78] - LP-DED实现打印时间大幅缩短：打印大型零部件时，LP-DED时间小于14天，而L-PBF大于90天 [5][83][84] - LW-DED实现多合金3D打印突破 [5][85][86] - EB-DED实现了100%材料利用率且沉积速率较高 [5][87][90] - 同轴送丝AW-DED实现了极高的材料利用率和低成本 [5][92][94] - NASA在其“快速分析与制造推进技术”计划下，采用DED技术制造一体化再生冷却推力室组件，使整体重量减轻了40%以上 [81][82] - 国内企业相比之下更多采用PBF技术路线，针对DED技术的研发布局偏少，后续其渗透率有望提升 [5][94] 3. 投资建议 - 考虑商业航天行业高速成长及3D打印渗透率提升，DED技术路线具备稀缺优势，在商业航天3D打印领域成长前景较好 [6][95] - 建议关注国内积极布局DED技术路线的企业，例如江顺科技 [95] 4. 产业链相关公司布局 - 海外公司布局较早： - 美国Optomec较早实现DED技术商业化，其LENS 1500 AM CA系统工作空间达900×1500×900mm，适用于大型工业构件修复 [3][42] - 韩国Insstek开发的直接金属成型技术已在航天火箭喷管实现多次应用 [3][43][49] - Trumpf已将DED技术与五轴铣削/车削机床集成，实现打印+机加工一体化 [3][45][47] - 国内企业迎头赶上： - 中科煜宸的送粉式金属3D打印装备采用自主知识产权核心部件，成果已广泛应用于航空航天、汽车制造等领域 [3][48][50] - 九宇建木是国内首家将DED多金属复合打印技术应用于火箭发动机领域的企业 [3][55] - 融速科技聚焦金属送丝3D打印，为航空航天等领域提供DED金属增材制造解决方案 [3][58][59]