3D打印在航空航天领域的应用

$铂力特(SH688333)$ $华曙高科(SH688433)$ $汉邦科技(SH688755)$

核心观点

3D打印技术在航空航天领域已完成从“设计验证”向“批量生产”的关键跨越，成为商业航天降本增效的核心工艺。火箭发动机是目前价值量最高、渗透率提升最快的应用场景，单艘火箭的3D打印交付价值量可达数千万元级别。产业链已形成以铂力特和华曙高科为设备与服务双龙头，深度绑定蓝箭航天、星河动力等商业航天头部企业的紧密生态。

一、高价值零部件应用分析：哪里最值钱？

在航空航天领域，3D打印的高价值应用主要集中在动力系统（火箭/飞机发动机）和复杂结构件。其中，火箭发动机因其结构复杂、耐高温高压要求，是3D打印价值量最大的单一场景。

1. 核心高价值部件：动力系统（价值量占比最高）

在主流商业火箭厂商的发动机制造中，3D打印零部件的占比正从20%逐步提升至终局的80%。

2. 关键结构部件：航天器与飞机

二、主要参与厂商全景图

航空航天3D打印产业链主要由上游设备/材料商（技术提供方）和下游应用商（主机厂/商业航天公司）构成。

1. 核心设备与服务提供商（上市公司与龙头）

这些企业是“卖铲子的人”，通过提供设备、材料和打印服务直接获益。

2. 下游应用端：商业航天与主机厂

这些企业是技术的直接使用者，部分也自建了增材制造能力。

蓝箭航天：

应用深度：朱雀三号火箭、天鹊发动机（推力室、涡轮泵）大量使用3D打印。

数据：天鹊12B发动机3D打印零件占比超70%，减少零件数量30%。

模式：已形成从设计到打印的闭环能力。

九州云箭：

合作：与铂力特深度合作，“龙云”液氧甲烷发动机90%以上结构件由3D打印制造。

星河动力：

布局：在大兴机场临空区建设精密零部件和3D打印增材制造基地，保障火箭发动机产能。

SpaceX (海外)：

标杆：猛禽发动机（Raptor 3）大量使用金属增材制造，实现极致轻量化和性能提升。

中国航发 & 中航西飞：

应用：中国航发3D打印发动机亮相迪拜9；中航西飞加大增材制造投入以满足复材结构件需求。

三、行业发展趋势与商业逻辑

从“原型”到“批产”：3D打印不再仅用于研发阶段的模型制作，而是直接用于生产最终飞行部件。铂力特等厂商参与的多个航天项目已正式进入批量生产阶段。

设备大型化与多激光：为满足火箭贮箱、发动机喷管等大尺寸部件的一体化制造需求，超米级（>1米）成型尺寸和多激光（8激光及以上）设备成为行业竞争的高地。

价值量显著提升：随着商业航天发射频次的增加（2024年全球发射265次），单艘火箭中3D打印部件的价值量达到几千万级别，对应远期百亿级的市场空间。

总结

在航空航天领域，火箭发动机是3D打印技术的“皇冠上的明珠”，价值量最大且应用最成熟。铂力特和华曙高科作为国内核心供应商，通过提供大尺寸金属打印设备和全套工艺服务，已成为商业航天产业链中不可或缺的关键环节