华曙高科发展历程、业务布局及核心看点在哪?

华曙高科发展历程、业务布局及核心看点在哪?

最佳答案 匿名用户编辑于2024/02/28 11:49

增材制造行业翘楚。

公司概况:湖南华曙高科技股份有限公司由著名3D打印科学家许小曙博士于2009年在湖南长沙成立,致力于为全球客户提供金属(SLM)增材制造设备以及子(SLS)增材制造设备,并提供3D打印的材料、软件及服务,是国内唯一一家具有全部自主开发增材制造工业软件、控制系统,并实现SLM设备和SLS设备产业化量产销售的企业。许小曙博士是国际增材制造顶尖科学家,1986年赴美攻读博士学位,毕业后加入世界3D打印著名公司担任技术总监。华曙高科在许博士的带领下,凝聚了一批增材制造的研发团队和技术骨干,拥有国内唯一的“高分子复杂结构增材制造国家工程研究中心”,是国家级“专精特新”小巨人企业,牵头或参与制定了10项增材制造技术国家标准和6项行业标准。

历史沿革:公司发展有几个重要阶段,2012年推出第一台高分子激光烧结设备FS401P,2014年搬入华曙高科3D打印产业园,2015年承接国家发改委高分子复杂结构增材制造国家工程实验室并推出首台金属激光打印设备FS271M,2019年推出高分子光纤激光烧结技术,2022年实现全球设备销量800台,并申报科创板。

股权结构:公司第一大股东为许小曙父子,通过美纳科技合计持股42.22%,控制权稳固,公司有四家全资子公司,包括上海华曙、深圳华曙、美国华曙、欧洲华曙、长沙工研增材制造,华曙新材料,参股了重庆华港,主要业务包括各地区设备及材料的销售、长沙研究院以及高分子材料的研发生产,参股公司重庆华港,标志着公司将从设备销售逐步向打印服务应用领域拓展布局。

公司核心设备更新迭代较快:公司核心业务主要有三项,包括金属3D打印设备以及非金属3D打印设备的生产销售,以及配套的高分子材料的生产。根据公司官网金属及非金属设备的介绍,公司金属打印设备的尺寸逐渐提高,激光头数量也逐步增多,2023年公司发布多款金属和非金属设备,金属设备包括最大8激光头的FS621MPro系列、最大6激光头的FS621M-U系列以及最大10激光头的FS811M系列,非金属设备包括Flight HT1001P系列。

SLS起家,横向拓展SLM技术:公司由粉末激光烧结技术(SLS)起家,是国内领先的SLS及SLM设备生产商——非金属领域,公司于2012年推出第一台高分子粉末烧结设备FS401P,经过多年技术研发和设备迭代,于2019年推出高分子光纤激光烧结技术(Flight),该技术实现了高功率激光对低熔点材料的烧结,实现了高分子材料的快速加工;金属领域,早在上世纪90年代时,许小曙博士就研发了金属增材制造的功能及控制系统,由于早期的激光烧结功率较低,金属烧结需要在表面附着复合材料,因此烧结后的金属零部件粘结性不高,强度、性能均不能满足要求。随着高端激光器稳定性和功率的不断提高,金属激光熔化(SLM)的工艺逐渐得到应用,成为金属激光打印设备的主流技术,目前公司的SLM设备最大可以实现10激光头同时加工。

主营业务齐头并进,金属增材制造增长较快:近年来,增材制造行业增长迅速,公司作为增材制造设备的核心供应商,尽享行业成长红利——其中金属打印领域增长较快,2018-2022H1,公司的金属3D打印的设备销售额快速提升,从2019年的0.54亿元上升至2021年的2.37亿元,占总营收比例从34.9%逐步提高至70.9%,2022H1实现营收1.03亿元——体现出下游需求快速提升之下,金属3D打印板块权重的不断上升;同时,非金属板块的营收有所下滑,从2019年的0.71亿元下降至2021年的0.55亿元,2022H1公司实现营收0.52亿元——主要原因为公司在市场竞争和供应链受限影响下,高分子设备售价下降,而2022年上半年在需求恢复、各行业复工复产背景下海外市场量价齐升所致。

三大要素构筑设备较高壁垒:增材制造的设备制造与调试是一项Know-How工艺,因此设备是产业链的核心环节,设备的稳定和性价比是客户考虑的主要因素,以下三大要求构筑其设备环节较高的技术壁垒:

定焦和动态聚焦兼具,设备灵活性突出:公司金属增材制造设备掌握了定焦和动态聚焦两种技术,定焦工艺指在激光经过振镜系统后直接通过固定焦距的场镜从而聚焦到成型平面,而动态聚焦工艺则是在振镜系统前先通过一个动态聚焦系统聚焦,通过调整聚焦系统,实现激光束的变焦,从而控制成型平面上光斑的大小。定焦技术适合量产,而动态聚焦技术技术难度大,设备调整更加灵活,因此在不同客户需求下拥有更好的适应性;

多激光头干涉下控制较难:由于多激光头效率提升明显,行业多激光头趋势明显,而多激光头对设备控制精度要求较高,主要表现在振镜系统控制和风场控制两方面--振镜控制方面,振镜系统光斑误差不能超过5%,高功率激光要求全幅面差异小,并需要兼顾成型效率和表面光洁度等指标;风场控制方面,多激光头打印过程粉末飞溅干涉较多,因此需要更好的模拟仿真和吹风参数调试,以实现最终打印零部件性能均匀稳定一致的效果;

大尺寸零件考验搭接精度:大尺寸零部件打印中需要进行不同部分的搭接,由于加工过程中振镜抖动、光学畸变等因素,需要通过反补偿算法消除上述问题,从而保证搭接处连贯性、力学性能一致,保证搭接处校准精度在可接受范围内。如果搭接较差,可能会影响后续零部件的性能和寿命,甚至成为废品,而金属粉末成本较高,打印零部件的高良品率将是客户选择的重要因素。

设备是增材制造行业核心环节,公司借由设备延伸产业链:凭借自身较强的技术能力,公司在增材制造设备的研发和生产占据较大优势,并根据自身业务特点,向上延伸发展了高分子粉末和设备软件配套等业务,向下布局了打印服务的研发等。公司依仗自身设备较高的技术水平和客户资源不断延伸,成为产业链中头部的重要家。

自研软件体现公司远见:工业软件是设备控制的核心关键,公司多年来深度自主研发软件底层引擎,包括了全套的数据处理软件和系统工控软件,涵盖了从数据处理到设备控制的全流程,实现了信息安全的自主可控,同时公司秉承开源思想,使得客户可以自主定制打印的需求优先级,修改核心参数,具有较强的灵活性。目前国内的增材制造设备大多以自研加第三方配套结合为主,华曙高科全流程自研软件的布局,在国际竞争日益加剧的当下具有现实意义。

公司前瞻性布局工业4.0:自研软件的灵活性使得打印设备集群和无人连续生产得以实现,工业4.0的核心是黑灯工厂,即在无人看守的情况下实现连续生产,华曙高科凭借自身设备制造的经验,结合下游客户需求,给出了从自动送粉、连续打印到无人化清粉、智能监测检测的无人连续生产解决方案,真正实现了现代化的柔性生产。随着大型打印中心和打印设备集群的出现,无人连续生产将成为降低整体运行成本、减少人为失误风险以及大规模生产制造的选择。

国际化是华曙高科重要战略:公司创始人许小曙博士留美的背景和其在跨国公司的工作经历使华曙高科在成立之初就瞄准了国际市场,经过多年的经营,华曙高科已经成为一家具有全球视野的国际化公司,尽管由于近年来国内需求井喷叠加新冠疫情影响使得2019-2021年海外业务占比有所下滑(32.0%→22.0%→17.1%),但随着2022年上半年海外疫情缓解的同时公司在海外采取市场化定价的策略,收入达到了0.82亿元,占比恢复到营收的46.5%。公司主要客户中包括巴斯夫、宝马、戴姆勒、捷普等海外巨头,涉及领域包括化工、汽车、航空航天、医疗等,通过与海外巨头合作,公司规范了管理水平,拓展了销售渠道,也在海外市场打开了知名度。

多元化是公司维持领先的基本盘:公司的多元化布局主要体现在三方面:客户多元化、技术路线多元化以及应用领域多元化——在客户上多元化使其减弱了对单一客户的依赖,在技术路线上的多元化使其降低了路线变更带来的颠覆的可能,而应用领域的多元化,降低了公司因单一领域波动而造成的业绩周期性。公司在非金属和金属领域均具有领先优势——非金属领域国内主流的技术路线包括光固化成型和粉末激光烧结,公司在激光烧结设备领域具有较大优势,flight技术烧结速度远快于传统烧结工艺,达到20米/秒,在效率和成本上具有明显优势;金属领域国内主流的技术路线是选区熔化以及直接能量沉积等,而SLM技术(激光选区熔化)正悬目前客户接受度较高、产业链较为成熟的增材制造技术,公司作为SLM头部设备公司,具有较强的领先优势。同时,公司产品在航空航天、模具、汽车、医疗、消费以及科研等领域的多元化布局,一定程度上减小了因周期波动导致的经营风险。

参考报告

华曙高科(688433)研究报告:国际化、多元化的增材制造设备商.pdf

华曙高科(688433)研究报告:国际化、多元化的增材制造设备商。

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