2023年铂力特研究报告 国内3D打印企业
- 来源:西部证券
- 发布时间:2023/06/29
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铂力特研究报告:国内3D打印核心企业,平台型企业迎发展先机。国内3D打印领先企业,经营业绩快速增长。铂力特成立于2011年,通过技术沉淀和积累,目前成为国内具有产业化规模的金属增材制造企业。剔除股份支付费用对当期利润的影响外,2016-2022年公司营业收入及归母净利润表现优异,CAGR分别达到32.94%、16.76%,未来伴随公司设备扩张、产能落地,将带动公司盈利能力进一步增强。布局产业生态链,提供企业长期增长动力。3D打印赛道由打印单个产品带动行业第一增长曲线,伴随技术认知扩张,设备需求将带动行业第二增长曲线。目前,增材行业短期看设备、中期看粉材、长期看算法。铂力特是目前市场核心的金属3...
一、铂力特:十年磨一剑,国内3D打印核心标的
铂力特公司成立于 2011 年 7 月,是一家专注于工业级金属增材制造(即金属材料 3D 打 印)的高新技术企业。经过 10 年沉淀与发展,铂力特围绕 3D 打印产品、3D 打印设备、 打印用原材料以及 3D 打印技术,构建了行业内核心的金属 3D 打印产业生态链,成为国 内具有产业化规模的金属增材制造企业,整体实力处于行业内领先地位。
1.1 增材制造科研单位起家,十年沉淀荣登科创板
西工大科研基因浓厚,公司股权结构分散。铂力特前身为西北工业大学凝固技术国家重点 实验室科研团队。2011 年在调整科技成果转化方式的契机下,西北工业大学联合教师团 队作为发起人注册成立铂力特,并由西北工业大学教授黄卫东先生出任公司董事长兼首席 科学家。2019 年于科创板上市,期间成功研制自主化 3D 打印设备,对接丰富客户资源, 积累大量实验数据,不断完善“产、学、研”一体化发展当前。目前,公司股权结构较为 分散,有利于科创企业经营者的创造性发挥。其中,公司实际控制人为折生阳及薛蕾,两 人合计控制公司 25.25%的股份。其中,折生阳先生直接持股 20.65%,系公司第一大股东。
1.2 构建五大业务“生态圈”,“原材料—设备—定制产品”一体化发展
五大业务并发力,构建行业内 3D 打印生态链。公司构建了包括金属 3D 打印原材料、打 印设备、定制化产品、打印技术服务及代理销售在内的五大业务生态圈,各业务之间相互 衔接支撑,形成了一套完整的发展逻辑。 在早期,国内金属 3D 打印消费市场未被打开、国内没有自研打印设备的情况下,公司通 过代理销售德国龙头 3D 打印设备“EOS”并提供系统化服务,帮助市场打破传统制造业 的思维限制,从而为公司未来发展的定制化产品和自研金属 3D 打印设备奠定市场基础; 经过 10 年发展,公司的核心业务在于销售金属 3D 打印设备与定制化产品,为协助核心 业务发展,公司同时建立了金属粉末研发生产线,以适应下游客户对打印产品的性能要求。 同时,公司提供了涵盖“培训、设计、制造”全流程的技术服务支持,降低了金属 3D 打 印设备的使用门槛,让国内市场逐步接受新兴的增材制造加工方式。
外采、自制两条腿走路,提供定制化高品质原材料。公司提供包括钛合金、铝合金、铜合 金、高温合金、不锈钢、高强钢、模具钢等不同参数指标的金属粉末原材料,拥有可实现 增材制造的金属材料 60 余种。公司早期与粉料供应商采取 OEM(即代工生产)形式合作, 供应商按照公司提供的参数指标制备金属粉末,保证了金属粉末原材料的高质量与定制化 属性。此外,公司建立了自己的高品质球形金属粉末试验生产线,自主研发出 TiAM1、AlAM1 等多种增材专用新型金属粉末。
公司金属 3D 打印设备主要采用激光选区熔化成形技术。目前,公司可以提供 A100/300 等、S210/310/400/500/600 等激光选区熔化成形(SLM)设备。打印前,工艺软件首先 规划好打印路径。打印时,金属粉末按照设定层厚铺在基板上,激光在扫描振镜的控制下 按照打印路径与工艺参数进行扫描,最终形成冶金结合层。当一层打印任务结束后,基板 将下降一个切片层厚的高度,重复以上“铺粉——激光扫描——降层”的过程,最终得到 打印成品。上述设备能够实现极端复杂的结构设计,从而满足金属零部件功能先行的要求, 最终制件尺寸精度高,致密度近乎 100%,抗拉强度等机械性能指标优于铸件,可达到锻 件水平,在航空航天及医疗植入体等领域具有广阔的应用前景。

LSF 技术激光立体成形可弥补打印件尺寸缺陷,具备零件修复功能。与 SLM 技术先铺粉 后扫描的打印流程不同,LSF 设备打印时,激光束按照预先设定的路径移动,粉末喷嘴同 时将金属粉末输送到激光光斑在基板上形成的熔池,使之凝固,从而完成一个层截面的打印工作。通过层层叠加,最终制造出零部件实体来。此外,LSF 设备可以直接对损伤零件 的待修复区域逐层堆积熔化粉末,完成修复与再制造工作。公司 BLT-C600/1000 等设备 采用 LSF 技术,由于采用大功率激光器,可以实现每小时公斤级的打印效率,适合于大 尺寸毛坯件制备或高性能成形修复工作,最终制件的综合力学性能同锻件相当,主要应用 于航空航天领域。
衔接原材料及设备生产销售业务,公司为下游客户提供定制化产品打印服务。公司自主开 发并掌握了 SLM 激光选区熔化成形和 LSF 激光立体成形工艺及后处理全套技术,在为下 游客户提供金属 3D 打印设备的同时承接定制化产品打印订单。目前公司金属 3D 打印设 备保有量超过 100 台,可以实现生产规模效应最大化。此外,公司金属增材制造技术成熟, 工艺环节把控严格,制件良品率逐渐提高,2018 年达到 95.68%。在优异的打印材料、打 印设备、打印技术的三重加持下,公司可为下游客户提供的打印产品类型日益丰富。
公司产品应用场景多元,覆盖众多优质客户。公司产品及服务广泛应用于航空航天、工业 机械、能源动力、科研院所、医疗研究、汽车制造、船舶制造及电子工业等领域,下游客 户包括中国航发、中航工业、航天科技、中国石油、中船重工、海尔、华为、上汽集团等 行业内知名企业。尤其在航空航天领域,公司金属 3D 打印定制化产品在国内航空航天增 材制造金属零部件产品市场占有率较高,客户资源优厚;此外,作为一家科技型制造企业, 优质的下游客户资源为铂力特打开了公司技术及业务的发展思维路径,不断输送需求指引, 保持公司在行业内的先进水平。
1.3 公司经营业绩快速增长,盈利能力不断提高
公司营业收入稳步增长。2016-2022 年公司营业收入及归母净利润表现优异,CAGR 分别 达到 32.94%、16.76%。21 年公司计提股份支付费用 1.73 亿元从而影响当期利润。根据 最新季报披露,2023 年 Q1 铂力特获得营收 1.33 亿元,YOY+48.1%;受到限制性股票股 份支付影响,公司费用支出增加导致同期归母净利润降至-0.28 亿元,伴随行业加速发展, 在技术、设备、性能的三重优势加持下,未来利润增长可期。
增材设备及增材打印产品贡献主要营收。2022 年自研金属 3D 打印产品和设备分别贡献 营收 4.18 亿元、4.68 亿元,占比 46%、51%。客户对金属 3D 打印产品及设备的需求增 长意味着金属 3D 打印技术的市场应用增加,渗透率不断提高;同期,公司销售原材料实 现收入 0.32 亿元,占比约为 3%;此外,公司的 EOS 设备代理业务规模及份额连续五年 缩小,在市场需求繁荣时,公司自研 3D 打印设备销售金额大幅增长而代理业务逐渐萎缩, 说明市场对公司自研设备的认可度不断提高。
公司盈利能力提高,技术研发投入快速增长。伴随生产经营规模扩大,公司管理费用持续 上升,受到股权激励计划实施影响,公司 22 年管理费用占比提升至 24.07%。近年来企业 逐步加大研发投入,2022 年研发费用占比达到 17.71%,2016 年-2022 年销售及财务费 用率相对稳定,2022 年占比分别达到 7.58%、1.09%。 业务品类拓宽、费用管控良好,公司利率指标不断优化。2016 年-2022 年公司毛利率指 标从 42.94%提高至 54.55%,2021 年公司确认股份支付费用 1.73 亿元,导致公司 2021 年度归母净利润为负。扣除该部分费用后,公司实际归母净利润约为 1.2 亿元,同比增加 37.7%。22 年公司净利率水平环比有所改善。
3D 打印产品及设备毛利率小幅增长,业务结构优化有望进一步改善毛利率指标。随着金 属 3D 打印技术成熟,越来越多的产品开始进入直接制造环节,批量产品打印需求增加带 来的规模效应使得单位打印成本下降,公司 3D 打印产品业务的毛利率相应提升,2022 年达到 58.64%。而 3D 打印设备的毛利率波动主要受到销售机型构成差异的影响。随着 航空航天领域用系列设备销售占比增加,该项业务毛利率逐渐提高,2022 年达到 51.17%。 与销售自研设备不同,公司代理销售 EOS 设备的毛利率一直处于较低水平,基本保持在 20%上下。

应收账款周转率提升,优质客户形成回款保障。公司的应收账款基本能在 3 年内回款,三 年以上的应收账款占比较小。2022 年公司应收账款账面余额 5.89 亿元,账龄在 1 年期以 内的应收账款余额约 5.27 亿元,占比 89.47%。2022 年全年周转 2.20 次。由于公司客户 结构以国内各大国有企业集团为主,客户资信情况良好,具有回款保障,因此不存在严重 的坏账风险。
公司流动性充足,偿债能力良好。从短期流动性来看,公司流动比率、速动比率指标表现 正常。2017、2018 年公司应付账款增加导致流动负债增加,流动比率、速动比率均有一 定下滑,2019 年后上述指标得到明显改善,短期流动性充裕,22 年有所下滑。从长期偿 债能力来看,公司上市前主要通过长期负债满足发展需要,2016-2018 年资产负债率有所 提升。2019 年公司登陆科创板,利用资本市场的融资功能改善资本结构,2022 年资产负 债率上升达到 49.60%。
1.4 公司股价复盘
业绩驱动公司股价持续冲破前高。2019 年铂力特登陆科创版上市,起始股价受新兴科技 概念冲高后迅速回落到估值调整期;2020 年伴随行航空航天装备需求量上涨,作为行业 内 3D 打印产业链完整的航空航天配套企业,在手生产订单以及预研订单饱满。同时公司 产能落地不断释放业绩,在板块加持下股价在 2020 年三季度开始高冲;次年一季度遭到 板块估值错杀后,股价处于修复调整期,公司作为细分赛道内的寡头型企业,凭借自身的 研发扩产能力,我们预计未来伴随业绩的持续释放将催化股价继续上涨。
二、3D打印行业进入成长期,金属打印赛道长坡厚雪
一加一减,3D 打印定义生产制造新方式。增材制造又称“3D 打印”,是基于三维模型数 据,采用与传统减材制造技术(对原材料去除、切削、组装的加工模式)完全相反的逐层 叠加材料的方式,直接制造与相应数字模型完全一致的三维物理实体模型的制造方法。
2.1 中游企业逐步完善产业链布局,一体化发展满足下游个性化需求
中游设备及服务商布局上游业务,行业一体化程度提高。3D 打印产业链由上游 3D 建模 工具及原材料生产厂商、中游打印设备及服务厂商和下游应用终端组成。考虑到上游元器 件及原材料对打印设备、打印产品质量的影响,同时为了满足下游客户的个性化打印需求 方案,中游 3D 打印设备制造及服务商向上延伸业务触角,走一体化发展路径。例如,全 球增材制造行业巨头 Stratasys 和 3D Systems 收购专用材料生产商、软件开发商、3D 扫 描仪制造商、服务提供商等数十家企业,由单一设备制造商转向系统解决方案提供商。
航空航天、医疗/牙科、汽车工业、消费电子成为 3D 打印四大应用市场。3D 打印下游应 用广泛,包括航天航空、汽车工业、能源动力、消费电子、模具制造、医疗健康、文化创 意等领域。其中,汽车工业、消费电子以及航空航天是 3D 打印应用规模较大的市场,根 据 Wohlers Report 2022 报告显示,2021 年增材制造主要应用于航空航天、医疗/牙科、 汽 车 领 域 、 消 费 及 电 子 产 品 、 学 术 科 研 等 领 域 , 应 用 占 比 分 别 为 16.8%/15.6%/14.6%/11.8%/11.1%。分散的下游市场特性更加需求具有产业协同性的增材 制造企业为其生产加工特殊材料、特殊结构、特殊性能的打印加构件或打印设备。
2.2 3D打印行业成长性特征鲜明,国内外市场发展前景可观
受益于需求端驱动,全球增材制造行业将保持高速成长。根据从事增材制造行业研究的美 国咨询机构 Wohlers Associates,Inc.统计数据显示,2020 年全球增材制造产值 127.58 亿 美元(其中产品收入 53.03 亿美元,3D 打印服务市场规模 74.54 亿美元),同比 2019 年 增长 7.51%,增速有所放缓。2021 年全球增材制造产值(包括产品和服务)152.44 亿美 元,同比 2020 年增长 19.50%,其中增材制造相关产品(包括增材制造设备销售及升级、 增材制造原材料、专用软件、激光器等)产值为 62.29 亿美元,同比增长 17.50%,其中 设备销售收入 31.74 亿美元;增材制造相关服务(包括增材制造零部件打印、增材制造设 备维护、技术服务及人员培训、增材制造相关咨询服务等)产值为 90.15 亿美元,同比增 长 20.90%。经过 30 多年发展,增材制造产业正从起步期迈入成长期,整体来看近年来呈 现快速增长趋势。根据 Wohlers 预测,到 2025 年增材制造行业产值规模将达到 298 亿 美元,到 2030 年将达到 853 亿美元,2021-2030 年 CAGR 为 21.1%,保持高速增长。

行业标准体系逐渐确立。2020 年国家标准化管理委员会等 6 部门联合印发了《增材制造 标准领航行动计划(2020-2022 年)》,明确到 2022 年,立足国情、对接国际的增材制造 新型标准体系基本建立,增材制造专用材料、工艺、设备、软件、测试方法、服务等领域 的“领航”标准数量达到 80-100 项,推动 2-3 项我国优势增材制造技术和标准指定为国 际标准,增材制造国际标准转化率达到 90%,增材制造标准国际竞争力不断提升。行业标 准的确立有利于增材制造技术成果的累积、固化和推广应用。随着行业标准体系完善与市 场参与者趋于成熟专业,国内 3D 打印行业将保持稳定增长。2017-2020 年,中国 3D 打 印产业规模呈逐年增长趋势,2020 年中国 3D 打印产业规模为 208 亿元,同比增长 32.06%。 根据前瞻产业研究院预测,到 2025 年我国 3D 打印市场规模将超过 630 亿元, 2021-2025 年复合年均增速 20%以上。
根据 Wohlers Associates,Inc.统计数据显示,全球金属增材制造设备的销售量从 2012 年 的 200 余台增长至 2021 年的 2300 余台,年复合增长率 31.63%。整体来看,得益于金属 增材制造技术的成熟和金属增材制造设备的普及,近年来全球工业级金属增材制造设备销 量稳步增长。
以铂力特为代表的国内企业,技术水平达到国际先进水平。国内金属 3D 打印领先企业铂 力特虽然在营收规模及设备出货量方面不及国外领先企业,但其金属 3D 打印工艺技术已 达到世界一流水平。以全球销量领先的 SLM 设备 EOS-M290 为例,铂力特生产研发的 S320、S400 系列设备与其对标。BLT-S320/400 设备在分层厚度、激光器光束质量、最 大扫描速度、重复定位精度等关键技术指标上与 EOS-M290 相当,部分指标如成形尺寸、 预热温度、氧含量控制以及铺粉效率等甚至有所超越。
2.3 我国增材制造技术相关政策发展迅速
3D 打印技术自上世纪九十年代进入我国,先后在科研单位以及高等院校完善早期的研发 制造工作;2000 年,我国自研 3D 打印技术相对成熟后,初步实现 3D 打印设备的工业 化生产。2015 年以后,我国增材制造产业在“中国制造”引导下迎来高速发展契机,《中国 制造 2025》、《十三五规划》、《智能制造发展规划(2016-2020 年)》、《增材制造产业发 展行动 计划(2017-2020 年》等一系列产业政策描绘了增材制造行业的发展路线图,在 政策引导下,我国出现了以铂力特为代表的科研院校出身的增材制造企业。
2.4 金属3D打印成为行业发展重点,展现强势增长势头
根据打印耗材不同,3D 打印分为金属 3D 打印与非金属 3D 打印。金属 3D 打印主要应用 于航空航天、汽车工业、船舶工业等高端制造领域。相较于传统精密加工,金属 3D 打印 虽然存在可加工材料有限、加工精度及表面粗糙度不够、加工效率较低等不足。但作为一 种全新的生产制造方式,金属 3D 打印通过金属粉末堆叠制造,可以实现传统精密加工较 难实现的复杂构件成形,满足一体化成形和轻量化设计要求,保证制件优良的力学性能, 同时达到提高材料利用率、缩短产品研发周期的效果,因而成为传统加工制造的重要补充。
金属 3D 打印广泛应用于高端市场。金属 3D 打印和非金属 3D 打印是行业内的两条不同 赛道,其针对的客户群体及市场领域具有一定区分度。非金属 3D 打印通常使用塑料、树 脂、陶瓷等材料,应用更加偏向中低端市场,由于单价较低,市场下沉幅度及渗透率较高。 而金属 3D 打印主要用于航空航天、汽车工业、医疗器械等高端制造业的高精度复杂零部 件的生产制造,因而具有高附加值特征。当前,金属 3D 打印在高端制造领域尚未形成规 模使用局面,整个市场尚处于成长期,仍待开发拓展,因此为各大增材制造厂商提供了良 好的发展机会。以 Stratasys、3D systems 为代表的非金属 3D 打印企业通过自研、并购 等方式切入金属 3D 打印赛道,印证了金属 3D 打印的发展前景。 增材制造专用材料销售额持续增长。现有增材制造专用材料包括金属材料、无机非金属材 料、有机高分子材料和生物材料四大类。根据 WohlersAssociates,Inc.统计数据显示,全 球增材制造专用原材料销售金额从 2012 年的 4.17亿美元增长至 2021 年的 25.98 亿美元, 年复合增长率 22.54%。
三、航空航天优质细分赛道,金属3D打印需求快速增加
3D 打印技术在航空航天领域的应用优势体现在实现零件复杂结构设计、减重、提高零件 性能、降低材料损耗等方面。目前金属 3D 打印制件已经在航空航天领域实现了生产和应 用。随着金属 3D 打印技术成熟,3D 打印件在航空航天领域的应用渗透率将逐渐提高, 未来军机升级换代以及民航市场扩容将催生出金属 3D 打印的增量需求。此外,金属 3D 打印在航空航天维修市场应用潜力较大,前景可期。 金属 3D 打印制件已在航空航天领域实现了大量生产和应用。以航空发动机零件为例,GE 增材早在 2010 年已经开始采用 SLM 技术打印燃油喷嘴,并应用于 LEAP 发动机(我国 C919 飞机选用的发动机)。利用金属 3D 打印技术生产燃油喷嘴,生产周期可缩短 2/3, 零件数量由 20 个将为 3 个,成本降低 50%,重量减少 25%,使用寿命是之前的 5 倍, 同时燃油效率也得到了提高。2015 年装有 LEAP 发动机的 A320neo 飞机首飞成功,获得 了欧洲航空安全局和美国联邦航空管理局的认证。2018 年 GE 增材已累计出货 30000 件 燃油喷嘴,预计 2019 年将达到 40000 支。除此之外,金属 3D 打印技术还可用于航空发 动机叶片、叶盘等关键零件的生产制造。
航天领域,NASA 采用 3D 打印技术的历史可以追溯到 2013 年。3D 打印使得火箭部件成 本从每部分 10000 美元降低到不足 5000 美元,生产效率大幅更高,仅需 40 个小时即可 完成部件生产。到 2015 年,NASA 已制造并测试了 3D 打印火箭引擎所需的大约 75%的 零件。此外,在 NASA 的猎户座太空船上,由 3D 打印机制造的部件超过 100 个。2020 年 7 月我国发射的长征五号运载火箭也采用了 50 个 3D 打印零件,其搭载的“天问一号” 火星探测器使用了超过 100 个 3D 打印零件,其中包含了相当一部分的金属 3D 打印零件。
中美军机数量对比悬殊,加强空军建设迫在眉睫。2020 年我国现役军机规模为 3260 台, 与美国现役军机数量 13233 台相比,存在较大差距。作为世界第二大经济体,我国国防支 出占 GDP 比重不足 2%,与经济实力、自身发展需求不相匹配。未来我国要实现国防和 军队现代化,建设世界一流军队的目标,需要不断壮大军机队伍,增强空军军事力量。以 战斗机为例,我国战斗机规模及代际结构有待改善。我国现役战斗机数量为 1571 台,代 际结构以二、三代战机为主,四代战机占比极低。美国现役战机共 2717 台,形成了以三 代战机为主,四代战机为辅的军机结构。无论是在数量上,还是在结构上,我国战斗机队 伍均有较大提升空间。 军机升级换代势在必行,预计未来将大幅提高 3D 打印件渗透率。在“十四五”规划的推 动下,先进战机批量生产与列装将产生对零部件的需求。目前,国内部分军机零件已开始 使用金属 3D 打印件。例如,FC-31 战机中 100 多个零件靠 3D 打印制造,其中钛合金和 复合材料的用量较大。

10 万亿级民航增量市场带动金属 3D 打印产业长期发展。2020 年中国商飞发布《中国商飞市场预测年报(2020-2039 年)》,预测 2020-2039 年中国航空市场将接收 50 座以上客 机 8725 架,市场价值约 1.3 万亿美元,折合人民币约 8.97 万亿元。目前,国际大型飞机 制造商空客、波音、GE 等已采用金属 3D 打印制造的零部件;国内 C919 大飞机的机翼 中央翼缘条由铂力特提供,在前机身和中后机身的登机门、服务门以及前后货舱门上还使 用了 23 个金属 3D 打印部件。未来 20 年民航市场客机扩容产生金属 3D 打印需求,形成 行业发展的长期动力。 金属 3D 打印在航空维修领域具有传统修复技术不可比拟的优势。利用 3D 打印技术,维 修人员可以直接在受损部位上进行激光立体成形,对现有装备损伤零部件进行再制造修复, 而无需传统的主要结构修复或部件更换,能够起到延长整体部件使用寿命,降低成本的作 用。这些特性使得金属 3D 打印在航空维修领域具有光明的应用前景。金属 3D 打印在航 空维修领域的应用已有先例,例如铂力特形成了以航空发动机叶片为代表的批量化修复服 务,其叶片修复产品已实现装机运用。在我国军事训练实战化水平提高的背景下,军机维 修需求放量,金属 3D 打印厂商可以开发该蓝海市场,实现营收增长。
四、深耕航空航天领域十余载,技术实力行业领先
3D 打印属于技术密集型产业。在技术门槛更高的金属 3D 打印赛道上,各大厂商的角逐 主要体现在技术先进性方面。公司的高素质人才队伍为其技术研发奠定了基础。当前,公 司在金属 3D 打印领域的技术实力处于行业领先地位,获得了国内大型军工集团的认可。 在国内航空航天产业高景气的背景下,公司业绩有望保持增长态势。
4.1 坚持技术人才导向型发展路径,打造公司核心竞争力
招兵买马引进人才,股权激励稳定核心员工。在行业向好的背景下,公司大规模引进人才, 以满足未来生产经营规模扩大和技术进步的发展需要。公司通过实施股权激励计划吸引、 稳定人才,将其与公司发展前景绑定。2020 年 11 月,公司以 20 元/股的价格向 93 名激 励对象授予了 320 万股限制性股票,覆盖了公司核心业务骨干人员,而预留部分将重点面 向新引进的核心人才。 顶尖科研团队打造公司技术壁垒。公司核心技术团队从 1995 年开始从事金属增材制造技 术研究工作,汇聚了金属增材制造领域的专家与人才,他们大多具有硕士及硕士以上的学 历,具备丰富的基础研究与应用研究经验。截至 2022 年,公司共有研发人员 435 人,占 员工总数的 30%。其中,研究生学历以上 226 人,占比 52%。
自研核心技术,形成系列研究成果。经过十年积累,公司掌握了系统的“原材料、工艺、 设计、装备”等自主知识产权核心技术,截止 2022 年累计申请专利 440 项,拥有授权专 利 276 项,技术水平在国内外金属增材制造领域处于领先地位。
4.2 技术水平国际领先,3D打印产品线形成规模生产优势
4.2.1 自建高质量金属粉末生产线,原材料技术水平行业领先
攻克金属粉末制备技术难关,技术水平达到国际先进水平。针对目前国内高品质球形钛合 金粉末球形度差、粒径分布不集中、流动性差等问题,铂力特解决了粉末成分、杂质元素、 粒度/球形度控制等关键技术,研发出 TA15、TC4、TA1 等高品质球形钛合金粉末,金属 粉末综合性能均在行业水平之上。此外,公司成功研发了“强度、塑性、韧性”兼顾的专 用新型钛合金粉末 TiAM1 和铝合金粉末 AlAM1 等,有效降低了 300mm 以上的大尺寸复 杂结构增材制造过程中的“变形、开裂”现象。目前该材料打印零件已成功应用于先进飞机,并获得“国防科技进步一等奖”,技术水平达到国内领先、国际先进水平。
搭建金属粉末生产线,国内金属 3D 打印第一家。铂力特是国内金属 3D 打印厂商中少有 的布局自制金属粉末生产线的公司,目前已经建成了 3 条增材制造专用高品质金属粉末生 产线。该生产线具备粉末制备、粉末筛分、粉末检测以及粉末封装等全流程的技术工艺, 制备工艺成熟稳定,其中,粉末球形度、空心粉率、杂质含量、特殊元素含量均达到行业 先进水平。2019 年公司取得 Nadcap 材料测试、无损检测、热处理、测量检验四项认证。
4.2.3 定制化产品规模生产, 智能工厂扩大经营规模
设备数量充裕,产能利用充分。根据公司招股书披露,2016-2018 年公司自用设备数量为 40/60/88 台,根据调研反馈,2020 年公司设备保有量超过 150 台。公司充分利用自用设 备提供产品打印服务,产能及实际生产工时同步增长,年均产能利用率达到 91.67%。规 模庞大的金属 3D 打印设备支撑起了公司产品定制化业务的规模化发展。2022 年铂力特定 制产品实现营收 4.68 亿元,YOY+68.26%。

现代化金属增材制造智能工厂完善业务布局,巩固规模优势。公司目前正在建设金属增材 制造智能工厂。该项目共投资 6 亿元,建成后将成为国内规模最大的集增材制造、高品质 球形粉末生产以及智能增材研发于一体的现代化金属增材制造智能工厂。
4.3 增材行业短期看设备、中期看粉材、长期看算法,铂力特全方位布局
锁定核心业务,提供企业长期增长动力。加工制造行业的生命周期基本以十年为单位,3D 打印赛道行业第一增长曲线由单个打印件带动,市场正在逐渐认知 3D 打印结构件在对特 殊应用场景的必要性;伴随行业需求的持续扩张,单个打印结构件价格过高将导致消费者 减少购买意愿,如果我们维持航空航天等应用场景的景气度判断,行业第二增长曲线的出 现的催化剂是由产品购买转向设备购买。对于一个科技型制造企业,铂力特的第二大主营 业务 3D 打印设备及配件将推动公司业绩继续在第二增长期内进行利润转化,同时公司自 有算法系统研发充分。目前铂力特设备、粉材、算法,均处于赛道内核心地位,可持续进 行盈利扩张。
高精度、高稳定性、强算法金属 3D 打印设备打破国际市场垄断。公司研制并掌握了 SLM 设备模块化设计、光路系统高精度扫描设计与矫正方案、铺粉机构动态稳定性等关键技术, 其打印设备在成形精度、效率和稳定性等核心技术参数和工艺集成控制方面达到了国际先 进水平。公司研发的 BLT-S310 型号设备通过了欧洲空中客车公司检测与认证,成为空客 A330 增材制造项目主要设备,实现了工业级高端激光选区熔化装备的国产替代与反向出 口。 大尺寸增材制造技术优势明显,迎来“米”级时代新机遇。受到成形方式和技术限制,目 前国内外 SLM 设备可成形尺寸主要在 800mm 以下。但随着航空航天领域对大尺寸精密 构件的需求,国内外均在致力于大尺寸、多激光激光选区熔化成形装备及工艺技术研究。 铂力特在大尺寸增材制造领域处于国际先进水平。其中,BLT-S500 设备打印幅面可达到 400mm×400mm×1500mm,实际打印出了世界最大单方向尺寸(1200mm)的 SLM 钛 合金制件。BLT-S600 设备实现了三向 600mm 大尺寸增材制造,成形尺寸、成形精度处 于国际先进水平。2020 年公司完成了 BLT-S800 的首套装备总装集成与调试运行,该设 备的打印尺寸可达到 800mm×800mm×600mm。此外,C600、C1000 成形尺寸分别达到 600mm×600mm×1000mm、1000mm×1500mm×1000mm,实现了航空航天领域大型结 构件快速成形制造与增材再制造。增材制造装备成型尺寸已经步入“米”级时代,铂力特 在大尺寸增材制造领域的技术领先优势可以使其在市场竞争中脱颖而出。
4.4 聚焦航空航天领域,乘行业发展之东风有望迎来业绩增长
聚焦航空航天领域应用,覆盖下游大型军工集团。铂力特自成立之初就聚焦于金属 3D 打 印技术在航空航天领域的应用,较早地完成了军工体系认证,与航空航天领域大型企业保 持着长期、稳定的合作关系。2018 年中国航空工业集团有限公司、中国航空发动机集团 有限公司、中国航天科工集团有限公司、中国航天科技集团有限公司在公司的采购占比合 计约 60%。2022 年公司在航空航天领域实现营收 6.38 亿元,占整体营收的 69.46%,毛 利率达到 57.14%,高于其他领域板块。

参与航空航天国家重点项目,技术、客户资源优势打开未来盈利空间。公司金属 3D 打印 设备主要针对航空航天领域研发。公司利用金属 3D 打印设备生产出了高温合金复杂机匣、 燃油喷嘴、空心叶片、格栅舱门类零件等产品,应用于多项国家重点项目,具体包括 7 个 飞机型号、4 个无人机型号、7 个航空发动机型号、2 个火箭型号、3 个卫星型号、5 个导 弹型号、2 个燃机型号、1 个空间站型号,涉及 C919 等军民用大飞机、先进战机、无人 机、高推比航空发动机、新型导弹、空间站和卫星等。公司凭借其先进技术率先进入军工 供应链体系,并参与国家重点研发项目,军工行业壁垒为公司发展树立了天然屏障,未来 公司有望凭借技术、客户资源优势进一步提高在航空航天领域的市占率。
五、 盈利预测
根据 Wohlers 预测,到 2025 年增材制造行业产值规模将达到 298 亿美元,到 2030 年将 达到 853 亿美元,2021-2030 年 CAGR 为 21.1%,2025-2030 年均增速为 23.41%;国 内方面,2020 年中国 3D 打印产业规模为 208 亿元,同比增长 32.06%。根据前瞻产业研 究院预测,到 2025 年我国 3D 打印市场规模将超过 630 亿元,2021-2025 年复合年 均增速 20%以上,2025 年我国 3D 打印行业同比增长达到 24%。我国增材制造领域“起 步晚、增速高”,参考全球增材制造行业产值规模增速,假设国内增材制造行业增速 2026-2030 年保持 20%-24%的年化同比增长,预计到 2030 年我国增材制造行业规模将 达到 1674 亿元。
1. 3D 打印定制化产品:公司目前 3D 打印产品占公司整体营收比重超过 50%,结合调 研情况,目前我国许多终端市场仍处技术认知前导期,因此我们预测该业务在铂力特 未来三年的收入比重中仍处于主要地位,公司在 23-25 年处于高速成长期,23 年新增 募投产能达产后将大幅提升金属3D打印定制化产品和专用金属3D打印粉末的批生产 能力,根据调研信息,预期达产后公司相关产能将提升 50%-60%,我们假设公司 23/24 年收入端增速为 60%/50%,保守预期 2025 年公司增速回归于行业平均水平,根据前 瞻产业研究院预测,到 25 年我国 3D 打印市场规模将超过 630 亿元,25 年我国 3D打印市场规模同比增速为 27%,因此我们审慎估计铂力特 25 年 3D 打印定制化产品 增速为 27%。毛利率在逐渐规模化生产下出现边际优势,同时,公司目前下游客户多 为军方,军工采购价格在长时间内保持稳定,由于公司业务特殊性,订单较为分散, 无法具体统计分项毛利率情况,因此我们预计 23-25 年该业务综合毛利率为 59%。
2. 3D 打印设备及配件(自研):公司近两年设备销售情况向好,设备采购客户多为科研 院所,铂力特脱身于西北工业大学,与各大院校合作紧密,根据向下游客户调研情况, 铂力特近年设备采购订单充裕,预期未来三年设备销售增速为 50%/40%/40%。铂力 特于 2022 年组装了第一台完全国产化设备,预计未来三年将逐步进行国产替代,零 部件国产化将带动设备成本下降,同时,公司目前下游客户多为军方,军工采购价格 在长时间内保持稳定,因此我们预测未来三年公司毛利率水平边际上修至 52%。
3. 3D 打印原材料:公司目前已经建成了 3 条增材制造专用高品质金属粉末生产线。该 生产线具备粉末制备、粉末筛分、粉末检测以及粉末封装等全流程的技术工艺,制备 工艺成熟稳定,未来公司 3D 打印原材料不光可服务于内部定制化产品,同时可以对 外销售,由于定制化产品与 3D 打印原材料需求正相关,我们预测公司该业务未来三 年的收入增速为 60%/50%30%。伴随工艺精进,预期未来三年毛利率上修至在 40%。
公司整体收入增速虽然高于前述行业增速,但我们认为铂力特在金属 3D 打印设备领域具 有先发优势,下游客户多为航空航天院所以及军工单位,对产品可靠性具有较高的要求, 铂力特在国内市场具有较强的品牌力,未来市场将会向头部集中。因为增材制造领域的发 展依赖于打印设备的研发技术提升,铂力特在我国 3D 打印领域具备自研设备的技术领先 性,相较可比公司,公司的多项技术指标位于国际前列,具有设备技术领先性的铂力特终 端渗透率有望不断提升,公司市占率仍有提升提升空间,根据上述我国增材制造行业增长 情况,铂力特市占率有望从 2021 年的 2%提升至 2025 年的 4.37%,伴随下游多领域需求 释放,公司将作为行业龙头推动我国增材制造行业规模平稳发展,因此我们认为铂力特的 盈利预测处于较为合理的水平。
(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)
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