（レポート作成者/執筆者：Caitong Securities、She Weichao、Zhang Fei）
1 付加製造：デジタル時代のスマート製造
1.1 デジタルを物理に、仮想を現実に変える
付加製造とは、プリントヘッド、ノズル、またはその他の印刷技術を使用して材料を堆積させることにより、部品またはオブジェクトを製造するプロセスを指します。 3D プリンティングとも呼ばれる付加製造 (AM) は、切削などの機械加工を使用して材料を除去して製品を形成する従来の製造とは異なります。付加製造では、材料を下から上へ層ごとに積み重ねることで、3 次元エンティティを複数の 2 次元平面に変換し、製造の複雑さを大幅に軽減します。積層造形は一般的に 6 つのステップに分けられます。
1) 3Dモデリング：CADソフトウェアを使用してモデリングします。
2) STL に変換: モデル ファイルを STL ファイル形式に変換します。
3) スライス: スライスするために STL ファイルをスライス ソフトウェアにインポートします。
4) 積層造形：スライスパス情報に基づいて印刷プロセスを制御します。
5) 積層造形サポートの取り外し: 印刷されたモデルを印刷機から取り外します。
6) 製品の後処理：研削、研磨、着色などのプロセスを使用して、製品の外観と機械的特性を向上させます。
積層造形技術の発展は、大きく分けて「ラピッドプロトタイピング」と「金属直接積層造形」の2段階に分けられます。プロトタイプ製造には、SLA、LOM、FDM、SLS などがあります。プロセスと材料の制限により、完成品は製品レベルの性能要件を満たすことができず、プロトタイプまたは金型製造のサンプルとしてしか使用できないため、「ラピッドプロトタイピング」と呼ばれます。ただし、SLM、LENS、EBSM、EBF、IFF、WAAM は、レーザービーム、電子ビーム、プラズマビーム、またはアークなどを熱源として使用し、準備した金属粉末またはワイヤを層ごとに溶かしたり堆積したりして、完成品または半完成品の金属部品を直接製造できるため、「金属直接積層製造」と呼ばれます。 技術、材料、プロセスの発展に伴い、印刷製品の構造と性能は大幅に向上し、「プロトタイプ」から「製品」へと徐々にアップグレードされています。
従来の製造方法の「減算的製造」方法と比較して、付加製造の「付加的製造」特性により、付加製造は従来の製造をうまく補完します。伝統的な製造業では、主に鋳造、鍛造、機械加工などの方法で原材料を必要な部品や製品に加工します。この加工方法は、加工フローが単純な製品であれば大量生産が可能で生産効率も高いのですが、ロットが小さく工程が複雑な製品の場合は効率が大幅に低下します。積層造形技術は、材料を層ごとに追加して製造するため、複雑な構造や小ロットの構造を効率的に製造することができ、従来の製造分野を効果的に補完することができます。
従来の精密機械加工と比較して、金属積層造形技術には、1) 新製品の研究開発および実現サイクルの短縮、2) より複雑な構造の効率的な形成、3) 統合型軽量設計の実現、4) 高い材料利用率、5) 優れた機械的特性の実現、6) 小ロット生産タスクの 1 個あたりのコストの大幅削減などの利点があります。
1.2 複数の技術的ルートが共存し、それぞれに長所と短所がある
付加製造は40年近く前から存在しており、現在は複数の技術的ルートが共存している状態にあります。現在、主な技術的ルートは 7 つあります。1) 粉末床溶融結合、2) 指向性エネルギー堆積、3) ステレオリソグラフィー、4) 接着剤噴射、5) 材料押し出し、6) 材料噴射、および 7) 薄材料積層です。 7 つの基本的な積層造形プロセスのうち、金属積層造形プロセスの原理は、主に粉末床溶融と指向性エネルギー堆積の 2 つのカテゴリに分けられます。この 2 つのプロセス原理を使用する金属積層造形技術により、鍛造基準を満たす金属部品を製造できます。
1.3 金属積層造形技術の今後の開発動向
金属積層造形技術の今後の発展方向は、高性能、高精度、高効率、低コスト、より広い処理サイズ範囲、より幅広い材料を考慮することとなるでしょう。金属積層造形技術の発展は孤立したものではなく、製造プロセス、設備、材料、最適化設計など、さまざまな側面に関係しています。全体として、金属積層造形技術は、今後、製造プロセス、製造設備、製造原材料、最適化設計の面で比較的明確な発展傾向を示すでしょう。1）製造プロセス：既存技術の欠点を克服し、利点を強化し、積層および減算複合製造技術を開発し、新しいプロセス理論を開発します。2）設備：大規模、専門的、インテリジェント化。3）原材料：より多くの種類、より高品質、より専門的な原材料を開発し、単一の原材料を複合材料に開発します。4）最適化設計：従来の製造思考の制約を打ち破り、位相最適化設計、格子構造設計、格子構造設計、統合構造設計などの軽量設計を開発します。
2. 積層造形市場は大きな可能性を秘めており、複数の分野での応用が着実に拡大しています。
2.1 国家の製造業のアップグレードは重要な発展方向であり、集中的な政策は産業の安定した発展を促進する
付加製造は先進製造業の重要な方向性であり、国の集中的な政策が業界の着実な発展を推進しています。中国は付加製造産業の発展を重視しており、工業情報化部は国家発展改革委員会、教育部、科学技術部、財政部などの部門と共同で「第14次5カ年計画」を発表し、厳選されたレーザー溶融設備と厳選されたレーザー焼結設備をインテリジェント製造設備の革新開発活動に明確に含め、自主供給を強化し、産業システムの新たな優位性を強化しました。
2.2 付加製造は急速な成長期に入り、機器とサービスは依然として大きな部分を占める
中国における付加製造は急速に発展しており、今後も比較的高い割合で成長し続けるでしょう。工業情報化部の資料によると、2012年から2022年にかけて、中国の付加製造産業の規模は10億元から320億元に成長し、年平均成長率は41.42％に達する。2019年から2022年にかけて、中国の付加製造産業の市場規模の年平均成長率は26.52％となる。左世全の『付加製造の10年間の発展と展望』によると、わが国の付加製造産業の規模は2027年に1000億元を超え、2022年から2027年までの年平均成長率は25.59％に達すると予想されている。工業情報化部の設備産業発展センターが実施した業界企業50社の調査データによると、調査対象企業の設備、サービス、材料、部品（スキャニングミラー、3Dスキャナー、レーザー、プロセスセンサーなど）の売上高はそれぞれ53.2％、26.0％、12.4％、5.9％を占めており、設備とサービスは依然として市場で主導的な地位を占めている。
付加製造は、多くの分野で着実にその応用を拡大してきました。現在、積層造形の応用分野は、航空宇宙などの初期のハイエンド製造分野から複数の分野へと徐々に拡大しています。2021年には、航空宇宙は依然として積層造形の応用が最も多い分野であり、16.8％を占め、医療/歯科（15.6％）、自動車（14.6％）、民生用電子機器（11.8％）、学術研究（11.1％）などが続きます。
2.3 航空宇宙部品は製造工程が複雑で、積層造形に適している
一部の航空宇宙部品には複雑なプロセスが必要であり、このシナリオでは積層造形が理想的なソリューションとなります。航空宇宙産業では、製品の複雑性が増すにつれて、一部の部品の構造が複雑になり、統合度が徐々に高くなり、加工や組み立てが困難になっています。この流れを受けて、一部の航空会社では関連部品の製造に積層造形技術を活用し始め、良好な成果を上げています。 GEは2010年に、一部の航空部品の積層造形を専門とする積層造形チームを設立しました。その後10年間で、GEはLEAPシリーズの航空機エンジン燃料噴射装置の積層造形、熱交換器の積層造形、タービンブレードの積層造形など、一連の航空部品の積層造形を相次いで完成させました。
付加製造技術は、航空機エンジンの部品点数を減らし、機体の軽量化に効果的です。 GE Catalyst ターボプロップ エンジンは、プロペラ操作のための完全デジタル制御を統合した世界初のターボプロップ エンジンであり、エンジン部品の 3 分の 1 以上が積層造形技術を使用して製造されます。このエンジンでは、積層造形技術によって 855 個の個別部品を 12 個の部品に組み合わせることができ、エンジン開発のスピードが大幅に上がり、エンジンの 100 ポンド以上の軽量化にも貢献しています。 GE エンジンノズルでは、積層造形技術により、元の 20 個の部品が 1 個に削減され、最終製品の重量は元の製品に比べて 25% 削減され、耐用年数は 5 倍に増加しました。
宇宙ロケットは構造が複雑で少量生産されるため、3D プリントには最適です。一般的な工業部品と比較して、ロケットなどの宇宙船は一般的に構造が複雑で、ロットが小さいです。資金の観点から見ると、ロケットは設計ライン、生産ライン、テストラインの3つの業務フローを備えたシステムエンジニアリングプロジェクトです。設計ラインは、第一種ロケットの科学研究資金の70％を占め、生産ラインは、第一種ロケットの科学研究資金の30％を占めています。設計ラインでは、3Dプリントの適用により、設計コストを大幅に削減し、設計サイクルを短縮できます。同時に、小ロット生産ラインで3Dプリント技術を使用すると、生産コストを大幅に削減できます。さらに、ロケットの設計と製造のシナリオで3Dプリント技術を使用すると、次の利点があります。1）設計スペースが拡大し、さまざまな部品の統合設計と製造が可能になります。2）部品の数を効果的に削減します。たとえば、Farsoon High-TechがSLMプロセスを使用して製造したロケットエンジンの拡張セクションは1つに統合できるため、部品の数が大幅に削減されます。3）構造部品の統合と軽量化。現在、中国の航空宇宙分野では積層造形の応用が加速しており、2022年12月27日、西安航空宇宙エンジン株式会社の積層造形センターは、液体動力製造と航空宇宙設備の開発ニーズに基づき、積層造形の産業化発展を促進するため、2回に分けて約100台の積層造形設備を導入した。
3Dプリントプロセス自体の高度なカスタマイズ性、設計の自由度、材料の効率的な使用により、航空宇宙分野の部品の設計制約を打破できると考えています。従来の製造プロセスでは製造が困難な部品も、積層造形シナリオでは可能になります。航空宇宙分野の設計空間は大幅に拡大し、部品の構造を簡素化して軽量化する難しさは大幅に軽減されます。今後、航空宇宙分野における積層造形の浸透率は着実に高まる可能性があります。
2.4 医療分野の製品はカスタマイズ性が高く、積層造形の普及率は着実に増加している
人間には個人差があるため、ほとんどの医療機器はカスタマイズが必要です。この特性により、医療分野における積層造形の浸透率は着実に増加します。人体には個人差があり、従来製造されている医療機器はスタイルやサイズがほとんど標準化されていることから、カスタマイズが可能な積層造形は医療分野で徐々に広く使用されるようになっています。主な応用分野には、整形外科インプラント、歯科、リハビリテーション補助具、医薬品などがあります。
2.4.1 3Dプリントは整形外科用インプラントの分野で広く使用されており、市場規模が大きく、開発の余地が広い。
整形外科用インプラントは主に標準化型と個別化型の2つのカテゴリーに分けられ、使用される材料は金属、ポリマー、バイオセラミックス、炭素材料などです。智眼展産業研究院の統計によると、中国の整形外科用3Dプリンター機器業界の市場規模は、2021年から2026年まで約50％の成長率を維持し、2026年以降も前年比成長率が上昇し続けると予想されています。2029年には、市場規模は1689.32億元に達すると予想されています。市場空間は広く、大きな成長の可能性があります。
2.4.2 歯科は本来カスタマイズ可能であり、付加製造は歯科分野で幅広い領域を占めている。
歯科は積層造形の重要な応用分野であり、歯科治療の需要増加は積層造形の重要な成長要因となる可能性があります。世界保健機関によると、三大口腔疾患は不正咬合、虫歯、歯周病です。 「第4回全国口腔衛生疫学調査報告」によると、中国における不正咬合の有病率は74％と高く、潜在的な不正咬合者は約10億4千万人に上る。2021年の中国の歯列矯正市場の規模は約412億元で、2025年には660億元に達すると予想されている。2022年から2025年までの複合成長率は14.04％と予想されており、新たな高速成長ブルーオーシャン市場となる。歯列矯正治療は典型的なカスタマイズ治療です。さまざまなケースではカスタマイズされた矯正器具が必要です。積層造形は、歯列矯正治療中に透明セラミックブラケット器具、舌側ブラケット器具、目に見えないブラケットレス矯正器具、その他の治療器具の製造をカスタマイズするために使用できます。歯列矯正業界における積層造形技術の浸透率が着実に増加し、歯列矯正市場が徐々に拡大しているため、歯列矯正治療に必要な積層造形市場は急速な成長を遂げる可能性があります。
人口の高齢化と住民の所得水準の上昇により、中国の歯科インプラント市場は今後も着実に拡大していく可能性がある。 iResearch Consultingのデータによると、人口の高齢化の影響により、2020年には、わが国の労働人口と35～74歳の高齢者のうち、虫歯の修復治療を受けていない人の数は3億6,700万人に達し、2015年から全体で2,900万人増加し、2025年には4億3,200万人に増加すると予想されています。国民の所得水準の向上、修復意識の向上、集中購入政策の実施により、65～74歳の中国人における歯科インプラントの普及率は引き続き上昇し、2025年までに歯科インプラントの潜在数は1,210万本に達すると予測されています。従来の歯科インプラントは主に円錐形のインプラントを使用しています。治療プロセスは一般的に、インプラント穴の準備、インプラントの植え込み、水中治癒、二次手術、クラウンの作成と装着で構成され、治療サイクルは約6〜8か月かかります。 3Dプリント歯科インプラントは、患者の天然歯と同じサイズのクラウンと歯根を直接作成できます。患者が歯科インプラントを持っている場合、追加の骨移植や歯槽骨への穴あけは必要ありません。外傷が小さく、修復時間が短いだけでなく、コストも大幅に削減されます。カスタマイズされた「3Dプリント歯」を植えるコストは10,000元未満と推定されています。技術が成熟するにつれて、3D プリント歯科インプラント技術は将来広く普及する可能性があります。
歯科用添加剤製造を扱う国内企業には、Shining 3D、Chenglian Technology、Shanghai Liantaiなどがあり、その事業範囲には3Dプリントサービス、金属、光硬化樹脂添加剤製造装置、設計ソフトウェア、原材料などの分野が含まれます。 従来の歯の修復には、高度なスキルと経験を持つ医師が、インプラントの選択、歯型の鋳造、仮歯の設計と製作、義歯の修正と組み立てに何時間も費やす必要があります。口腔インプラントの分野における付加製造技術の応用により、従来のプロセスが大幅に合理化され、労働時間が短縮され、やり直し率が大幅に改善され、同時に作業者の数が削減され、人件費が削減されました。
2.5 消費者向け電子機器製品がアップグレードされ、積層造形の応用シナリオが徐々に拡大している
2.5.1 折りたたみ式スクリーンの携帯電話が人気を集めており、軽量製品の需要により3Dプリントチタン合金市場が成長している。
近年、携帯電話などの民生用電子製品の形態は徐々に多様化しており、製品形態がより複雑になったことで、民生用電子分野における積層造形の応用シナリオがさらに拡大しています。近年、折りたたみ式スクリーンの携帯電話は徐々にハイエンド市場に参入しています。iResearch Consultingによると、中国のスマートフォン市場の出荷台数は、市場の飽和や買い替えサイクルの長期化などの要因により、引き続き減少しています。折りたたみ式スクリーンの携帯電話は、業界の出荷台数が減少する大きなサイクルを背景に、持続的な急成長を達成しました。2022年、中国の折りたたみ式スクリーンの携帯電話の出荷台数は前年比154％増加し、2023年には出荷台数が550万台を超え、新たな急成長を迎えると予想されています。 TrendForceの予測によると、世界の折りたたみ式スマートフォン市場の出荷台数は2023年に1,830万台に達し、前年比43％増となる見込みです。市場規模は急速に拡大しており、それを支える携帯電話ヒンジ市場も大幅な拡大が見込まれています。 2023年7月12日、Honorは折りたたみ式スクリーンのフラッグシップ携帯電話Magic V2をリリースしました。厚さ9.9mm、閉じた状態で231グラムという軽量要件を満たすため、チタン合金がヒンジ構造の素材として選ばれました。 3D プリントはチタン合金をうまく加工できます。この部品は最初に Polylite 社によって 3D プリントされ、次に Golden Sun 社によって研磨され、最後に AAC 社によって組み立てられました。携帯電話のヒンジに3Dプリントを応用することで、複雑なチタン合金部品の加工がより効率的になります。3Dプリント技術の成熟度が着実に高まるにつれて、家電製品における3Dプリントの普及率も着実に高まる可能性があります。
Magic V2 チタン合金ヒンジシャフトカバーの 3D プリントブランクは、Polylite 社によって製造されています。第3四半期の売上高は7億4000万元で、前年同期比42.5%増加した。これは主にカスタマイズ製品と自社開発の3Dプリント設備の成長によるものである。ヒンジ構造部品は、積層造形企業にとって大きな収益構造を提供している。 Golden Sunが新たに開発した精密研削・研磨シリーズ製品は、チタン合金などの新素材にも適用できます。
2.5.2 チタン合金は家電製品への浸透を加速させており、3Dプリンティングは急速な成長を遂げる可能性がある。
民生用電子機器では、軽量化を目的として、構造材料としてチタン合金が徐々に採用され始めており、チタン合金の低い歩留まり率は、この分野での 3D プリント技術の応用を促進する可能性があります。 iPhone 15 ProとPro Maxの両方のミドルフレームは、航空宇宙グレードのチタン合金で設計されています。iPhone 15 ProはiPhone 14 Proよりも19グラム軽く、約9％の軽量化を実現しています。さらに、Apple Watch Ultra 2シリーズの時計もチタンケースを採用し、本体の耐久性を高めています。チタン合金製携帯電話ミドルフレームの全体的な歩留まり率は約30％～40％で、アルミニウム合金製ミドルフレームの80％よりもはるかに低く、処理時間も長く、アルミニウム合金の約3～4倍です。 3Dプリント技術の導入により、チタン合金ミドルフレームの歩留まりが効果的に向上し、処理時間が大幅に短縮され、チタン合金製携帯電話ミドルフレームの競争力が高まることが期待されます。鍛造チタン合金は、主に 3 つの点で優れています。第一に、強度と靭性、第二に、鍛造は大量生産に適している、第三に、大規模生産の方が通常はコスト効率が高い、という点です。チタン金属が民生用電子機器分野に着実に浸透するにつれて、民生用電子機器分野における 3D プリントの応用は急速な成長を遂げる可能性があります。
現在、チタン合金シャフトカバーの材料費は約30元、加工費は200～300元です。今後、携帯電話の出荷量の増加に伴い、チタン合金シャフトカバーの量産量がさらに増加し、限界費用がさらに低下し、価格がさらに下がることが予想されます。 Polylite社とFarsoon High-Tech社は現在、チタン合金とステンレス鋼の事業をカバーし、一部のApple Watchケースの供給に携わっています。
2.6 設計から製造まで、積層造形は自動車分野で大きな可能性を秘めている
付加製造により、自動車の設計開発サイクルが大幅に短縮され、設計効率が大幅に向上します。付加製造技術を利用することで、設計者は数時間または数日でコンセプト モデルを作成できます。 3D プリントの迅速なプロトタイピング特性により、自動車メーカーはそれを自動車の外観デザインの研究開発に応用できます。従来の手作りの粘土モデルと比較して、3D プリントは 3D 設計図をより正確に、より短時間で物理的なオブジェクトに変換できるため、自動車設計レベルでの生産効率が向上します。現在、BMW、メルセデス・ベンツのデザインセンターなどが設計に3Dプリント技術を活用し始めています。
材料に関しては、3D プリントではさまざまな材料のオプションが可能です。さまざまな機械的特性と正確な機能プロトタイピングにより、メーカーは初期段階でいつでもエラーを修正して設計を改善できるため、エラーのコストが最小限に抑えられます。 治具や固定具に関しては、3D プリント技術により、ツール製造のコストと時間を大幅に削減する高速かつ正確な方法が得られます。その結果、自動車メーカーは生産能力、効率、品質を急速に向上させました。生産ツールの場合、水溶性コア、カーボンファイバーラッピング、射出成形などの 3D プリントアプリケーションにより、企業は小ロットのツールのカスタマイズを迅速に実現し、コストを削減し、製品の市場投入までの時間を短縮できます。 2020年、自動車業界における3Dプリント技術の応用では、動力部品が35.29%を占め、大きな割合を占めています。次いで自動車内装が続き、これも3Dプリントの重要な応用方向です。技術の向上とコストの優位性により、自動車分野における3Dプリント技術の応用範囲は再び拡大する可能性があります。Mordor Intelligenceによると、世界の自動車3Dプリント市場は2023年から2028年にかけて年間複合成長率21.74%を達成するでしょう。
自動車用 3D プリント市場をカバーしている主流企業には、3D Systems、HP、EOS、Carbon、Siemens、SLM Solution、Stratasys、Desktop Metal などがあり、市場スペースは広大です。
3. 積層造形産業チェーン全体が構築され、将来の応用市場は継続的に拡大しています。
積層造形とは、切削などの機械加工で材料を削り取って造形する従来の製造方法とは異なり、3次元のモデルデータを基に材料を積層して部品や物体を製造する工程です。 ポリライトの発表によると、3Dプリント産業チェーンは主に上流供給端：粉末、樹脂、ワイヤーなどの原材料の供給、コアハードウェア、補助オペレーティングシステムなどの3Dプリント設備生産インフラの供給、中流製造端：異素材設備と印刷サービス、多元材料印刷技術サービスなど、下流応用端：ソーシャルメディアネットワークサービスプラットフォーム、主要な産業応用分野（航空宇宙、自動車、医療、文化教育）、その他の特殊応用分野（生物学、食品、建設）に分けられます。
3.1 積層造形上流：原材料価格が低く、CADソフトウェアの国産化率の向上が必要
積層造形の上流金属原料としては、アルミニウム合金、チタン合金、鉄系合金等が挙げられ、非金属原料としては、樹脂、ゴム、セラミックス、石膏等が挙げられます。統計によると、金属および非金属原材料の価格は現在3年ぶりの安値で、下流の付加製造製品の価格に大きな変動余地を与えています。付加製造メーカーの生産コストは制御可能で、利益率も大きいです。現在、積層造形用原材料のメーカーとしては、AVIC Mate、Polylite、YUYAN Powder Materialsなどがあり、金属、非金属粉末、ワイヤーをカバーしています。現在、国内の積層造形材料の価格は依然として比較的高い水準にあり、材料費が製品価格に占める割合は依然として比較的高い。原材料価格の低下は、3Dプリント材料のコスト状況を効果的に改善し、業界の利益を増加させる可能性がある。
3.1.1 全体の原材料は主に非金であり、生産コストが市場の悩みの種となっているが、粉末調製プロセスによりコスト削減が期待される。
積層造形原料は、主に金属と非金属の 2 つのカテゴリに分けられます。非金属は、主に無機ポリマー材料と有機ポリマー材料に分けられます。航空宇宙、造船、自動車などの産業分野、文化・教育、バイオメディカル、臓器・組織の移植・置換などの科学・教育分野では、さまざまな添加剤が使用されています。さらに、3D 印刷技術によって使用する材料が異なります。たとえば、SLM 技術では金属材料がよく使用され、SLA では通常感光性樹脂が使用され、FDM では通常エンジニアリング プラスチックが使用されます。
現在、我が国では、3D プリント材料の大部分は依然として非金属材料で占められており、金属材料との比率はおよそ 6:4 となっています。金属粉末の品質は、印刷部品の最終的な構造と性能品質、および使用時の成熟度に影響を与える重要な要素です。品質が良いほど、一貫性が高く、変動が少なく、粒子サイズが小さくなり、印刷製品の密度と機械的特性が向上します。現在、国産金属粉末の性能は外国産金属粉末より若干劣っています。主な原因は、専門粉末材料システムが不完全で、標準が欠如しており、工程検証が不十分なことです。しかし、2015年以降、中国は3Dプリント材料に関する一連の政策を導入し、業界の発展を奨励するとともに、多くの業界標準を策定し、材料技術の更新と創造を継続的に加速させています。現在、2021年の関連特許出願件数は3,079件に達し、世界の3Dプリント材料特許総数の55.88％を占め、米国を抜いて第1位になりました。
上流の材料サプライヤーにとって運用上の問題点は製造コストです。金属3Dプリントによく使われる材料はチタン粉末、アルミニウム合金粉末、ステンレス鋼粉末で、価格は通常の金属材料の10倍です。例えば、ドイツのEOS社はステンレス鋼粉末、アルミニウムシリコン粉末、チタン合金粉末を生産していますが、その価格は従来の粉末の10～20倍です。現在、3Dプリント用チタン粉末の価格は1トンあたり約180万元であるのに対し、航空用チタン材料の価格は1トンあたり約20万元であり、大きな差があります。今日の 3D プリント製品では、金属粉末が総コストの 20 ～ 30% を占めていますが、従来の製造における原材料のコストは製品の約 5 ～ 10% を占めています。 従来のポリマー線引きプロセスと比較して、新しい粒状材料溶融噴霧プロセスでは、コストを効果的に 60% 削減できます。 上海ナノテクノロジー・産業発展促進センターの統計によると、すべての金属3Dプリント技術のうち、90％以上の機器が金属粉末を原料として使用している。金属粉末の製造方法は、製造工程に応じて、主に機械的粉砕法、物理的化学的還元法、電気分解法、噴霧法などに分けられます。現在、主な調製方法には、血漿回転電極原子化（PREP）、ガス霧化（GA）、プラズマ霧化（PA）、および血漿紡績（PS）が含まれます。
3.1.2コアハードウェアの価格は下降傾向にあり、CADソフトウェアのローカリゼーション率は低いです
添加剤製造のコアハードウェアには、主にマザーボード、DLPライトエンジン、ガルバノメーターシステム、レーザーなどの3D印刷機器のコアパーツが含まれます。将来を見据えた産業研究所によると、私の国のレーザーの価格には明らかに下降傾向があります。 China Economic Information Service Research Instituteによると、私の国のレーザーガルバノメーターの平均価格は、2017年にセットあたり2,225.71元、2021年にセットあたり2,139.43元で、3.88％減少しました。 レーザーとガルバノメーターは、3D印刷機器の主要なシェアを構成し、光学熱製品に属します。現在、コアハードウェアサプライヤには、主に腸骨や密猟レーザーなどのガルバノメーターメーカーが含まれています。中およびローエンドのガルバノメーター制御システムが基本的に国内で生産されていますが、ハイエンドアプリケーションフィールドのローカリゼーション率は約15％に過ぎません。年齢。
3D印刷関連ソフトウェアには、主に3D印刷機器産業ソフトウェアシステムとアプリケーションソフトウェアが含まれています。アプリケーションソフトウェアは、産業チェーン、および補助設計ソフトウェア、エンジニアリング処理ソフトウェア、シミュレーションソフトウェア、インテリジェント処理ソフトウェアなどの上流、中流、および下流のエンティティによって開発および提供できます。現在、業界のほとんどの3D印刷機器メーカーは、サードパーティから機器の産業用ソフトウェアシステムを購入しており、ソフトウェアのパフォーマンスの改善はソフトウェアサービスプロバイダーに依存しています。
3.2添加剤製造中流：主に中国の工業製造用、海外で広く使用されている
現在、中国の3D印刷機器は主にSLS/SLMと非金属のFDMであり、前者は約32％を占め、FDMは主なアプリケーションシナリオの約15％を占めています。
国内および外国の製造会社のビジネスモデルと技術的なパスには違いがあります。国内の企業は、たとえば、コアテクノロジーに強力な専門化を行っています。
3.3下流の添加剤の製造：国内産業と外部の消費者の両方の複数のシナリオが同時に開発されています
Polyliteの発表によると、ダウンストリーム産業における添加剤技術の適用は、主に直接製造、設計検証、プロトタイプの製造に分けられます。従来の製造と比較して、設計検証とプロトタイピングに添加剤の製造技術を使用すると、時間と経済的コストを節約できます。プロトタイピング（POC）は、アイデアとプロトタイプを作成する目的の間の製品開発プロセスの段階です。 3D印刷の使用は、印刷速度、学習の難易度、経済コスト、設計のカスタマイズの自由など、多くの側面で利点があります。添加剤の製造は、メンテナンス分野にも市場があります。また、メンテナンス手順を簡素化するだけでなく、従来のプロセスでは達成できない製造材料プロトタイプの高い回復とマッチングも実現できます。
国内では、3D印刷アプリケーションの65％から70％の産業用グレードの製造に向けられています。 Iresearch Consultingによると、航空宇宙分野のアプリケーションスケールは、2022年に約15億元です。 外部的には、主に消費者グレードの機器にサービスを提供し、主に非金属的である30％〜35％を占め、主に科学と教育、およびアートモデルで使用されています。デスクトップ消費者グレードの3Dプリンターの80％〜90％は、海外で輸出されています。国内の産業チェーンは成熟しており、技術は単純で、原材料は非常に成熟しており、全体の機器価格は海外よりも低いことです。
4主要企業の分析
4.1 Polylite：添加剤の製造装置とサービスのワンストップサプライヤー
Polyliteは、産業用の金属添加剤の製造に焦点を当てています。主に航空宇宙、エネルギーと電力、科学研究機関、医学研究、自動車製造、電子機器業界に分配されています。同社は、添加剤の製造機器の複数のモデルを独立して開発し、顧客に「ワンストップ」サービスを提供しています。 2023年の最初の3四半期では、主に同社の生産と運用スケールの拡大と、3D印刷カスタマイズされたサービスと自己開発の3D印刷機の営業所得が3700万人のヨハネを増やすことにより、前年比で42.50％の総収益を達成しました。主に営業利益の大幅な増加と株式ベースの支払い費用の削減により、IALの増加。
Polyliteのビジネスセグメントの中で、3D印刷カスタマイズされた製品と技術サービス、自己開発の3D印刷機器、アクセサリー、技術サービスが収益の大部分を占めています。主なビジネスは総利益率が高く、近年、総利益レベルが高く、同社は収益性が高いです。同社は航空宇宙分野に深く関わっており、近年、国内の航空宇宙添加剤の製造物部品が高い市場シェアを獲得しています。
IPOプロジェクトに続いて、Polyliteは再びプライベートプレースメントプロジェクトを通じて生産能力を拡大しました。 2022年の同社の金属粉末の販売は、31.36トンでした。
4.2ファーソーンテクノロジー：添加剤製造機器のコアサプライヤー
Farsoon High-Techは、産業用グレード添加剤の製造装置の研究開発、生産、販売に焦点を当てており、金属（SLM）添加剤の製造装置とポリマー（SLS）添加剤の製造装置、および3D印刷材料、プロセス、サービスを提供します。 同社は、航空宇宙、自動車、治療、金型などの分野で加速されている20種類以上の機器と40を超える特別な材料とプロセスを開発しました。 同社は、2023年の最初の3四半期に総営業収益を3億7,100万元を達成しました。これは、主に同社の3D印刷機器の売り上げの増加とそれに対応する収益の増加により、前年比で35.15％増加しました。同社は、主に当社の3D印刷機器の売り上げが増加したため、前年比で32.63％増加した7,300万人民元の株主に起因する純利益を達成しました。
3D印刷機器と補助機器アクセサリービジネスアカウントは、Farsoonハイテクの総収益の大部分を占めており、2022年の収益率は2021年と比較してさらに拡大しています。同社の全体的な総利益は、メインビジネスの総利益率、3D印刷機器、補助機器のアクセサリーのままであり、他のビジネスの総利益率はすべて高レベルを示し、同社の収益性は強かった。同社は、3Dプリントテクノロジーを2つの主要な方向に展開しています。金属製の3D印刷機器とポリマー3D印刷機器の異なるパイプラインが並行して進行しており、業界チェーン全体の生産能力の展開が企業の利益を上げるのに役立ちます。
科学技術イノベーションボードに首尾よくリストされ、資金を調達し、生産の拡大により、その利点がさらに拡大しました。同社のIPOプロジェクトは拡大のための資金を調達し、能力の拡大により、当社は対応する需要の変化に対応しやすくなり、会社のパフォーマンスと収益性により大きな影響をもたらしました。同社の資金調達および投資プロジェクトが2023年末に生産に導入された後、機器の生産能力が大幅に改善され、市場需要の継続的な拡大を満たすために容量飽和の現在の状況を軽減すると予想されます。
4.3 Fenghua Zhuoli：添加剤の製造装置とサービスのバランスの取れた開発
同社のビジネス範囲は、3D印刷機器と消耗品の研究開発、生産と販売、3D印刷カスタマイズされた製品サービス、および合金部品サービスのアディティブ製造をカバーしています。同社は、3D印刷機器、制御システムとソフトウェア、および印刷消耗品で多くのコアテクノロジーを習得しています。同社は、PCM450-2515シリーズのSAND金型3D印刷機器、BJM430-460シリーズメタル3D印刷機器、BCJ430セラミック3D印刷機器を独立して開発し、大量生産しています。 3D印刷機器の場合、当社は主に顧客をサプリメントとして使用しています。 2023年上半期には、同社は1億100万元の総営業収益を達成し、前年比で35.60％の増加を達成し、4.929百万元の株主に起因する純利益を実現しました。アプリケーション領域を深めるため。
同社の3つの主要なビジネス、3D印刷機器、3D印刷サービス、鋳造は均等に配布される傾向があり、複数のビジネスが並行して利益源を作成しています。 2023年上半期には、3D印刷機器と3D印刷カスタマイズされた製品の市場が改善され、四川Zhuohuaの移転後の比較的安定した生産能力が向上したため、同社の主要ビジネスの総利益率が増加しました。
4.4 Chaozhuo Hangke：コールドスプレー添加剤技術の先駆者
Chaozhuo Aviation Technologyは、コールドスプレー添加剤の製造技術を習得し、航空機のメンテナンスと再製造の分野で産業的に適用する数少ない国内企業の1つです。同社は10年以上航空分野に深く関与しており、中国民間航空局（CAAC）、米国の連邦航空局（FAA）などの主流の耐空性標準策定事業体が発行したメンテナンスライセンス資格を取得し、軍事産業航空航空の維持免許資格を取得しています。 2023年の最初の3四半期のChaozhuo Aviation Co.、Ltd。の営業利益は1億7900万元で、主にビジネスの拡大と新しい保有子会社の追加により、前年比66.79％増加しました。最初の3四半期の株主に起因する純利益は、3500万人民元であり、前年比では28.76％の減少、会社のR＆D投資の増加、政府の補助金の減少、および新規企業のコストの増加が純利益の減少につながっていることです。
Chaozhuo Avicの主なビジネスは、カスタマイズされた添加剤の製造であり、その収益シェアは引き続き拡大しています。 Chaozhuohangkeの総利益率は、主に原材料のコストの上昇やR＆Dおよび市場開発への投資の増加などの要因により、2022年に大幅に減少しました。 Chaozhuohangkeは、将来の幅広い開発の見通しを備えた、カスタマイズされた添加剤製造およびマスターのコールドスプレー添加剤製造技術に焦点を当てています。
4.5最初に3次元を見てください：歯科のデジタル化と歯科添加剤製造のコア企業
Xianlin Sandiは、3次元のビジョンの分野における技術的に革新的な企業です。 2023年の最初の3四半期のXianlin Sanweiの営業利益は、主に3Dスキャナー事業の売り上げが急速に増加したため、前年比で7億1,900万元でした。 2023年の最初の3四半期の株主に起因する純利益は6,700万人民元であり、2021年に実施された株式インセンティブの影響を受けた株式支払いは1億5100万人で、前年比の増加は7.29％でした。
3D 3Dスキャナー事業は収益の大部分を貢献し、2023H1の総利益率は高いレベルにとどまりました。同社は、歯科添加剤の製造業に焦点を当てており、その主なビジネスである3Dスキャナー、歯科添加剤の製造用消耗品、およびその他のビジネスは、かなりの収益性と大きな市場スペースを備えた大幅な成長を達成しています。
同社は生産を拡大するための主要なビジネスに焦点を当てており、そのパフォーマンスは将来的には急速かつ有望であることを引き続き有望です。同社は、歯科のデジタル化とプロフェッショナルな3Dスキャン機器と研究と生産のためのソフトウェアの研究に焦点を当てています。
4.6その他の添加剤製造会社
4.6.1 Feierkang
Feierkang Companyは、主に3Dプリント部品、金属球状粉末生産、熱等等部品製造などの製造に従事しています。3D印刷された部品は、主に航空宇宙、医療機器、海洋船、化学物質、自動車、その他の産業で使用されています。現在、資格のある3Dプリントチタン合金部品がCOMACにバッチで配送されており、Comac Metal Additive Manufacturing Partsの資格のあるサプライヤーです。
4.6.2 Xin Jinghe
Xinjinghe Laser Technology Co.、Ltd。は、金属製造に特化した国家ハイテク企業です。開発、製品の修復、および再現。同社の子会社のXi'an Xinjinghe Intelligent Manufacturing Co.、Ltd。は、主にレーザー成分融解（SLM）、レーザー融解堆積物（LMD）、アーク溶接添加剤の製造（WAAM）、ARC溶接添加剤（WAIR）などの補助施設を施しています西ポリテクニカル大学、Xi'an Jiaotong University、Xi'an科学技術大学、Huazhong科学技術大学およびその他の機関は、企業の革新と競争力を高めながら企業の科学研究能力を改善します。
4.6.3 Tongyu Aviation（Guangyundaの子会社）
Tongyu Aviationは、Guangyundaの完全な子会社です。 Tongyu Aviationは、その中心的な顧客に隣接しており、航空部品と3D印刷サプライヤーであり、Chengfeiグループと協力しています。 Guangyunda Chengdu Aviation and Manufacturing Baseは、2022年7月に建設を開始しました。
4.6.4 Zhongke Yuchen
Zhongke Yuchenは、2つの主要な金属3D印刷技術、LDMとSLMを対象としており、さまざまな金属3D印刷機器を開発および販売しています。 2023年1月、Zhongke Yuchenは「大規模な高性能構造部品の増加とその他の材料削減緑のインテリジェント製造」プロジェクトを申請することでリードしました。現在、Zhongke YuchenはNIOを供給しており、その国内および外国の販売パフォーマンスはかなりのものです。
出典：将来のシンクタンク
（この記事は参照専用であり、当社の投資アドバイスを表していません。関連情報を使用する必要がある場合は、元のレポートを参照してください。）
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