智通财经APP获悉,国金证券发布研报称,考虑商业航天行业正处高速成长期,3D打印的渗透率有望持续提升。其中DED技术路线具备稀缺的技术优势,在商业航天3D打印领域具有较好成长前景,建议关注国内积极布局DED技术路线的企业。
国金证券主要观点如下:
什么是DED?
DED为金属3D打印的主流技术路线之一:金属3D打印主要技术路线为PBF(粉末床熔融)和DED(定向能量沉积)。DED属于利用聚焦热能熔化材料的即熔即沉积3D打印工艺,聚焦激光束在控制下按照预先设定的路径移动,粉末喷嘴将金属粉末(或丝状材料)直接输送到激光光斑在固态基板上形成的熔池,从而逐层凝固完成3D打印。
海外公司布局较早,国内企业迎头赶上
美国Optomec较早实现了DED技术的商业化开发和推广,目前开发的DED装备已经在工业领域实现应用;韩国Insstek开发的直接金属成型技术(属于DED)在航天火箭喷管实现了多次应用;Trumpf已将DED技术和现有的五轴铣削/车削机床进行了集成,从而实现打印+机加工一体化,整体已有较高的成熟度。国内企业目前正迎头赶上,中科煜宸送粉式金属3D打印装备采用具有自主知识产权的核心部件(如加工头、送粉器、工艺软件等),成果已广泛应用于航空航天、汽车制造等领域;九宇建木国内首家将DED多金属复合打印技术应用于火箭发动机领域;融速科技采用电弧增材送丝技术(WAAM)打印航天核心关键部件。
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:DED具备无成形尺寸限制、可实现多材料复合3D打印、可实现修复与再制造等多种稀缺优势,尤其适合在商业航天领域进行应用。例如火箭燃烧室腔体通常就会采用两段式结构,可通过DED技术在铜合金内衬的基础上打印因科镍625外套层完成多材料复合制造,这一点采用PBF技术路线则无法实现,只能进行多次打印后再进行焊接,在加工时间和产品性能上处于劣势。
“摸着NASA过河”,该行认为国内DED技术渗透率有望提升:目前整体来看,DED技术已经在航空航天等领域已经实现了应用落地,取得了显著的经济和时间双重效益。尤其是NASA已经形成了多种实现DED加工的技术路线,实现了打印时间大幅缩短(L-PBF大于90天、LP-DED小于14天)、多合金3D打印突破(LW-DED)、100%材料利用率和高沉积效率(EB-DED)等优异成果,并且部分零部件已经通过了热试车测试。该行认为考虑NASA目前已经形成了3D打印的标准化体系并且相当重视DED技术研发,国内企业相比之下更多采用PBF技术路线,针对DED技术相关的研发布局依旧偏少,后续有望看到国内DED技术路线的渗透率提升。
风险提示
DED技术渗透率提升不及预期。