经过5至10轮这样的"生长循环"后，研究人员最后通过加热烧除剩余的水凝胶，留下的便是最终产物， 这是一种保持原始形状、但密度与强度前所未有的金属或陶瓷结构。 在实验中，团队利用该技术成功打印出由铁、银和铜构成的复杂数学晶格结构——旋面体。这种结构兼 具高比强度和复杂几何特征，是航空航天和能源器件中理想的设计形态。测试结果显示，新材料可承受 的压力是传统方法制备材料的20倍，收缩率仅为20%，远低于以往的60%至90%。 团队指出，这项技术特别适用于制造兼顾轻量化与高强度，且结构复杂的三维器件，如传感器、生物医 学设备、能源转换与储存装置等。此外，该技术还可用于制造具有高比表面积、散热性能优异的金属结 构，用于能源技术领域。（记者张佳欣） 现有将聚合物转化为金属或陶瓷的技术，往往会导致材料多孔、强度不足，而且部件会出现严重收缩， 导致变形。为克服这一瓶颈，研究团队提出了独特的解决方案，即先打印形状，再决定材料。 他们首先使用水凝胶打印出一个三维支架。随后，将这一"空白"结构浸入含金属盐的溶液中，使金属离 子渗透并在化学反应下转化为分布均匀的金属纳米颗粒。这个过程可重复多次，最终获得金属含量极高 的复合材料。 据 ...

行业出口表现 - 前三季度中国出口节日用品、玩偶、动物造型玩具总额超过500亿元 [1] - 产品销往全球超过200个国家和地区 [1] - 国货"潮品"成为外贸出口新亮点并受到海外消费者青睐 [1] 企业技术升级 - 玩具企业采用3D打印技术将新品开发周期从15天缩短至3天 [1] - 行业实现从规模领跑到实力领先的转变 [1] - 盲盒公仔、模型手办等产品成为全球爆款 [1]

核心观点 - 美国麻省理工学院研究团队利用模拟计算与机器学习技术，成功开发出一种新型3D打印铝合金，其强度是传统铸造最强铝合金的5倍，比未经机器学习辅助设计的合金强度高出50% [1] - 新合金在400℃极端高温下仍能保持稳定，有望替代钛合金等更重、更昂贵的材料，应用于喷气发动机风扇叶片等领域 [1] - 该材料结合3D打印技术，在复杂造型、材料节约与设计自由方面具有优势，可拓展至交通运输、高端制造及散热设备等场景，助力行业降低能耗 [2] 技术突破 - 研发方法结合模拟计算与机器学习，将候选材料组合的评估数量从传统方法需模拟的上百万种大幅缩减至仅40种，高效锁定了目标成分 [1] - 实际打印测试结果与预测高度吻合，新合金的微观结构中分布着更多细小沉淀物，是其高性能的关键 [1] 材料性能 - 新型3D打印铝合金的强度是传统铸造法制备的最强铝合金的5倍 [1] - 新合金比未经机器学习辅助设计的合金强度高出50% [1] - 新合金在400℃的极端高温下仍能保持稳定 [1] 应用前景 - 新合金有望用于制造喷气发动机风扇叶片等部件，制造出更轻、更强、更耐高温的产品 [1] - 目前风扇叶片多采用的钛合金比铝重50%以上，成本更是铝的10倍之多，新材料具有显著的替代优势 [1] - 应用可拓展至高端真空泵、汽车冷却系统及数据中心散热设备等场景 [2] 行业影响 - 以更轻、更强的材料制造风扇叶片，将使交通运输领域大幅降低能耗 [2] - 得益于3D打印技术在复杂造型、材料节约与设计自由方面的优势，该合金为相关行业带来新的制造可能性 [2]

技术赋能节日文化传播 - 互联网与数字技术正深刻改变中秋节的庆祝方式，使全球华人能通过社交APP和直播平台实现“天涯共此时”的情感联结 [1] - 2024年湖南卫视芒果TV中秋晚会运用XR技术创造出“赛博月宫”，虚拟古代文人与当代歌手互动，极大激发了年轻人对传统文化的兴趣 [1] - 2016年中国青年报社与北京新媒体集团的中秋直播活动，通过演播室呈现“卢沟晓月”等盛景，并汇集网友赏月视频，实现云端团圆 [1] 创新技术重塑传统产品 - 3D打印技术通过数字建模精准还原复杂图案，降低了月饼模具的成本和周期，实现了产品的多样化定制 [2] - 月饼设计融入中国古典名画等传统文化元素，使其从节日食品转变为承载优秀传统文化的创意载体 [2] - 元宇宙与区块链技术催生了NFT数字月饼，这是一种具有专属区块链编码的数字藏品，常与实体月饼捆绑销售 [2] 传统节日的现代价值 - 技术赋能强化了中秋节所寄托的团圆、思乡及对美好生活祈愿的核心价值，例如“敦煌飞天”与航天探月的结合 [3] - 全球华人通过互联网平台共同赏月等活动，成为国家强盛、生活安康、人心凝聚时代的直观写照 [3]

公司动态与市场地位 - 公司全球首家直营旗舰店在深圳湾万象城开业 [1] - 公司于2024年登顶全球消费级3D打印机销售额榜首 [3] - 公司首款产品X1系列以超700万美元众筹金额打破Kickstarter当时纪录 [3] 产品与技术创新 - 公司产品通过Bambu Studio & Bambu Handy等工具实现软硬件生态协同 使3D打印操作“傻瓜化” [2] - MakerWorld平台接入腾讯混元3D生成模型 用户通过图片或文字可快速生成3D模型 效率较手工建模提升超80倍 [2] - 店铺展示由28台3D打印机组成的透明墙体 并陈列可编程3D打印火车、汽车沙盘等多种3D打印产品 [1] 商业模式与社区生态 - 公司业务包括销售3D打印机及耗材 并通过社区连接创作者与消费者 [2] - 社区月活跃用户达千万 MakerWorld平台每月有上千万爱好者上传下载模型 模型总量超100万 [2] - 公司提供PLA、TPU、ABS等多种3D打印材料 价格从每斤50元到100元不等 [1] 行业发展与公司背景 - 3D打印技术早在1986年出现 但长期受限于学习成本高和设备造价高昂 主要应用于工业领域 [3] - 消费级3D打印机过去以开源固件和自行组装为主 难以面向大众 [3] - 公司成立于2020年 创始团队曾任职于大疆 致力于将3D打印技术推向普通消费者 [3]

公司动态 - 拓竹科技于9月30日在深圳湾万象城开设全球首家直营旗舰店 [1] - 旗舰店内设有超大3D打印沙盘、28台3D打印机协作组装的巨型培养皿、"胶佬空间"、儿童书房及可编程运行的CyberBrick 3D打印火车等体验区 [3] - 公司2020年成立于深圳，2022年推出首款产品，五年内迅速发展为全球销量第一的消费级3D打印机公司 [6] - 公司在美国、日本、德国、英国、新加坡等地设立办公室，推进全球化布局 [6] - 公司开发了Bambu Studio、Bambu Handy等管理工具，以及模型社区MakerWorld和创意数字实验室MakerLab [7] - 2024年7月，MakerWorld平台接入3D生成模型技术，用户可通过上传图像或文字生成可直接打印的模型 [7] 行业趋势 - 全球3D打印产业处于加速发展期，技术正从工业制造向消费级市场延伸，应用场景涵盖个人创客、教育培训、家庭娱乐等领域 [5] - 消费级3D打印市场已进入"奇点时刻"，产品体验改善、主流机型价格降至中高端智能手机水平，耗材价格下降，模型社区繁荣，推动需求加速释放 [5] - 预计到2028年，全球消费级3D打印机市场规模将达到71亿美元，年复合增长率为19.2% [5] - 市场增长主要受益于欧美创客文化、极客DIY需求、小批量加工工具属性及潮玩IP效应四大驱动力 [5] - 桌面级3D打印正成为数字消费领域的新兴品类，获得政策支持，国务院发布指导意见鼓励企业释放其消费潜力 [7] 产品与技术 - 拓竹2022年推出的X1系列产品整合了机械设计、运动控制、机器视觉等技术，改善了消费级3D打印机的速度与稳定性 [6] - X1系列产品在Kickstarter众筹平台获得超700万美元支持，并被《时代》杂志列入当年"最佳发明"榜单 [6] - 公司后续发布多款新机型，推动消费级3D打印设备普及，并于2024年实现全球消费级市场销量领先 [6]

丹麦技术大学研究团队在燃料电池领域取得突破：他们首次利用3D打印技术和特殊几何结构设计，研 制出一种全新的轻质燃料电池，首次达到航空航天应用所需的比功率指标，或将为航空航天绿色能源应 用开辟新路径。相关成果发表于新一期《自然·能源》杂志。 燃料电池由金属部件密封和连接，金属部件占系统总重量的75%以上，极大限制了其机动性，也制约了 其在航空航天等领域的应用。如果将一架普通喷气客机的70吨燃料替换成相同容量的锂电池，其重量将 高达3500吨，结果就是飞机根本无法起飞。 此次，研究团队设计出了一种完全由陶瓷制成、通过3D打印制造的新型燃料电池。他们重新设计了固 体氧化物电池的结构，采用了"三重周期极小曲面"结构，即自然界蝴蝶翅膀等轻质高强度结构中常见的 陀螺体几何，并通过3D打印将其制成全陶瓷燃料电池。 这一"单体陀螺体固体氧化物电池"结构坚固、轻巧，并且表面积极大，每克的输出功率超过1瓦，首次 达到航空航天应用所需的比功率指标。 除重量优势外，新设计在运行性能上同样表现突出。其多孔结构不仅有助于气体高效流通和热量均匀分 布，还显著增强了机械稳定性。在电解模式下，该电池的产氢速率是传统设计的近10倍。团队还在极端 ...

公司业务发展 - 公司CTP产品特别是高端成熟的256路系列产品在国内市场保持技术和市场优势[2] - 公司掌握砂型3D打印核心技术 多款产品包括S1800 T1812 BTHS2515已实现量产销售[2] - 公司持续研发新产品 在3D金属打印设备上使用自研自产多路MEMS工艺喷头 包括8路/12路/16路喷头已在客户处测试[2] 3D打印技术应用 - 3D砂型系列打印设备在国内相关企业已进入生产级使用 主要应用于铸造领域 为相关行业提供砂芯 砂型及金属铸件成品[2] - 多激光打印头产品适用于3C数码 鞋模等对生产效率及成本要求较高的行业[2] - 公司正致力拓展3D打印应用范围 积极研发和布局3D金属打印业务以及陶瓷粉打印业务[2] 下半年利润增长点 - 自主研发的S1800型号3D砂型打印设备适合国内外中小铸造企业 已批量生产[2] - BTHS2515型号3D砂型打印设备已正式销售 面向未来无人工厂自动化布局开发 可匹配智能工厂 工业4.0需求[2] - T型号系列3D砂型打印设备专为3D流水打印线设计 适合大型铸造企业[2] 3D金属打印技术进展 - 公司已完成多激光金属打印头的各个模块测试和联机优化调试 完成上机零件生产打印测试[2] - 目前已进入中试阶段 实现金属鞋模打印的试制生产[2] - 3D金属打印设备通过使用自研自产多路激光金属打印头 提高了打印效率 质量并降低生产投入[2] 产品与技术优势 - 公司自研开发的多激光金属打印头百分百国产化[2] - 3D激光金属打印头主要由激光器 振镜及动态对焦系统组成[2] - 公司还在进行多种喷头研发 力争覆盖更广大销售市场[2] 并购与订单情况 - 报告期内公司暂无重大并购项目披露 后续若有相关规划会按信息披露规则进行披露[2] - 下半年订单情况将结合市场需求 公司产品竞争力等多因素综合发展 目前暂无法准确预估[2]

行业与公司 * 3D打印行业 涉及消费级和工业级市场 涵盖医疗 汽车 消费电子 商业航天 模具制造等多个应用领域[1][7][17] * 相关公司包括华曙高科 博力特 创想3D 一加3D 众合立方 拓竹 杰普特 金橙子 汇纳科技 海正生材 佳林科技等[2][6][9] 市场规模与增长 * 2024年全球3D打印市场规模预计为219亿美元 同比增长9.31% 2012-2024年复合年增长率达20.7%[1][3] * 预计到2030年 全球市场规模将达到840亿至1,450亿美元[1][3] * 中国消费级3D打印市场占据全球96%的市场份额 其中75%产品出口海外 头部企业出货量接近100万台[6] * 中国消费级设备总出货量预计将从410万台增长至1,340万台[6] * 亚太地区收入增长率达30.95% 主要贡献来自中国[17] 技术优势与应用领域 * 3D打印通过增材制造颠覆传统制造 关键优势在于节省时间 材料和成本[5] * 终端应用占下游应用比例提升至35% 增速超过行业整体[15] * **消费电子领域**：苹果Apple Watch Ultra使用钛合金3D打印工艺 钛合金具有高刚度（6:1）和优异耐腐蚀性 苹果手机年出货约2亿部 即使每部含100元3D打印零件 也是一个200亿元规模的市场[25] * **汽车领域**：显著缩短生产周期 传统周期3-5年可缩短至1-2年 实现极致轻量化与一体化成型[10][24] * **航空航天领域**：火箭发动机构件约60%采用3D打印技术（如马斯克星舰） 中国嫦娥工程火箭发动机应用比例约20%-25% 每台价值600-800万元 其中150-200万元为3D打印成品[20] * **模具与鞋类制造**：尼龙材料在汽车内饰等领域广泛应用 3D打印鞋模缩短制模过程并加速新产品成型[22][23] * **人形机器人**：因其快速迭代需求 将成为重要应用场景[7] * **液冷板制造**：3D打印可显著降低成本并更精密构建内部流道 提升散热效率[34] 产业链与国产化进展 * 上游原材料（激光器 振镜系统等） 中游服务端占比约47% 下游应用（软件 材料 销售）占比约27%-29%[29] * 国内企业通过降价策略 逐步实现激光器 工控系统等核心组件的国产化替代[8] * 铂力特已基本不再依赖代理销售 实现国产替代[30] * 杰普特（配套激光器）和金橙子（配套激光控制系统）是工业级打印的核心组件供应商[35] * 工业级金属3D打印机向美国输出受限 但向德国出口较多[17] 设备与技术分类 * 3D打印机分为消费级和工业级[11] * 工业级设备要求高精度和特定力学性能 需要后处理环节 价格从几十万至数百万（金属机可达七八百万）[11][13] * 消费级设备价格一般为1,000-3,000元 高端带激光头设备可达1-2万元[13] * 主流技术包括激光选区烧结（SLS） 立体光固化成型（SLA） 熔融沉积成型（FDM）等[14] * 全球工业级设备出货量约为2万台 消费级设备每季度出货量达四十几万台[26] 投资回报与材料发展 * 航空航天领域设备投资回报周期约两年（成本不敏感） 其他工业领域（如汽车 能源）回报周期约五年 消费电子预计在2-5年之间[16] * 钛合金和高温合金在航空航天领域应用广泛 并逐渐进入汽车制造业[31] * 预计到2034年 全球3D打印材料市场规模将达到300多亿美元[32] 潜在风险与挑战 * 航空发动机动部件因力学特性及可复制性问题暂无法用3D打印替代 且需满足严格适航条件 渗透率提升有限[21] * 国内厂商在进入美国和日本市场方面存在困难[27] 投资标的建议 * 值得关注的公司包括博力特（特种领域） 华曙高科（消费电子 高分子 金属机） 创想3D（港股 消费级） 汇纳科技（可能注入金属3D资产） 杰普特 金橙子（核心组件供应商）[9][33][35]

技术突破 - 公司成功完成世界首次海上动力系统试车试验 验证一子级火箭各系统方案正确性和工作协调性 [1] - 试车刷新国内商业航天液体火箭发动机推力纪录 标志国内商业火箭初步具备一箭多星批量发射工程能力 [1] - 天龙三号火箭配置9台天火十二发动机并联工作 近地轨道运力17-22吨 太阳同步轨道运力10-17吨 性能比肩SpaceX猎鹰9号 [3] 基础设施 - 东方航天港HOS-1平台首次正式投入使用 是我国首个半固定式海上试车试验平台 具备机动灵活和安全高效优势 [2] - 平台满足长度不大于72米 直径不大于3.8米的液氧煤油或液氧甲烷火箭一子级试车需求 [2] - 东方航天港已保障4型固体火箭18次海上发射任务 将115颗卫星送入轨道 并保障4型液体火箭3次动力试车和2次飞行回收试验 [2] 项目进展 - 天龙三号通过首飞前最大技术考验 全系统试车覆盖推进剂加注 多机分批点火 稳定工作到程序关机全过程 [3] - 试车获取各项参数满足火箭首飞性能要求 计划于2025年底执行首飞任务 [3] - 天火十二发动机约90%零组件采用3D打印技术一体化打印 大幅缩短研制周期 [4] 成本与创新 - 采用煤基航天煤油燃料结合硫分离技术 有效降低燃料成本并改善发动机结焦问题 提升火箭复用潜力 [4] - 自主研制三冗余计算机采用工业级元器件 在保证高可靠性前提下大幅降低系统成本 [4] - 火箭具备大运力 低成本和可复用特点 可支持空间站货物运输及中高轨卫星发射需求 [3]