2026年商业航天行业系列报告：3D打印，制造降本，助推商业航天产业化加速

颠覆传统工业体系，多种技术工艺 并行发展

增材制造突破传统工业体系，提供高效精细自动化方案

增材制造也称“3D打印”，是指以三维模型数据为基础，通过材料堆积的方式制造零件或实物的工艺，可以分为金属材料和非金属材料的增材制造工艺技 术。与以材料去除、切削、组装为主的“减”材制造工艺传统精密加工技术相比，增材制造颠覆了传统工业体系，“自下而上”对材料逐渐累加从而实现 零件的“自由制造”，不需要传统的刀具和夹具以及多道加工工序，减少了加工工序，缩短了加工周期，也提高了材料使用率。因增材制造的技术优势， 增材制造被广泛应用在航空航天、汽车、医疗、军工、消费电子以及学术研究等诸多领域。

国标《增材制造术语》根据增材制造技术的成形原理，将增材制造工艺分成粉末床熔融（Powder Bed Fusion）、定向能量沉积（Directed Energy Deposition）、立体光固化（VAT Photopoly merization）、粘结剂喷射（Binder Jetting）、材料挤出（Material Extrusion）、材料喷射 （MaterialJetting）和薄材叠层(Sheet Lamination）七种类型。其中，选区激光熔融（SLM）和选区激光烧结（SLS）工艺以激光作为能量源，技术成 熟度高，具有取材范围广、制备产品力学及机械性能优良、成形精度高、材料利用率高、可成形结构复杂程度高等显著优势。

目前主流使用的3D打印技术大致可以分为三大类，即熔融挤出成型技术、光固化成型技术、烧结/粘结成型技术。其中FDM凭借其易操作、材料利用率 高以及FDM线材机械性能优异等优势广泛应用在制作成品原型或研发模型中。而光固化技术中SLA技术是最早出现的一种快速成形技术，凭借激光扫描 及光固化原理更适用于制作精度要求高的物品，但以点为单位打印速度较慢。综合来看烧结\粘结成型技术，凭借金属材料和技术特点能保证制品的硬度、 力学性能好等优点，更多应用于工业制造、航空航天、汽车制造中。

高端应用需求促进3D打印市场容量持续扩张

高端应用需求拉动增材制造行业总量攀升、技术升级

金属增材制造设备：根据 Wohlers Report 2025统计数据显示，全球金属增材制造设备的销售量从2012年的202台增长至2023年 的3793台，达到最高点，虽在24年下降至2995台，但十年来仍增长1475.74%，CAGR为25.15%，出货量下降主要系具有更大构 建体积和更多激光器的大型系统型号。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。

金属3D打印市场集中度高于高分子3D打印：2024年，金属3D打印机市场上，EOS、铂力特和Nikon SLM以41.1%、19.6%和 11.7%的存量市场份额居于前三，CR3大约为72.4%；高分子3D打印机市场上，3DSystems、Stratasys和EOS以17.6%、17.1%和 9.3%的存量市场份额居于前三年，CR3大约为44.0%，显著低于金属3D打印。

金属工业级3D打印产业是未来3D打印产业的龙头。金属增材制造原材料从单一材料向复合材料发展，不仅赋予了材料多功能性特 点，而且拓宽了增材制造技术的应用领域。2019-2024 年，工业级增材制造设备的平均售价从9.81万美元上升至31.69万美元，金 属增材制造设备的平均售价接近50万美元，主要系设备向大型化发展，设备单价持续上升所致。目前，全球金属增材制造设备销量 相较于非金属增材制造设备而言较少，单台价值更高，其增长速率更快。全球工业级金属增材制造设备出货量持续增长，市场需求 表现强劲。

高端领域应用需求增长，推动行业总量增加、结构升级。 增材制造下游应用涵盖了航空航天、医疗、汽车、消费及 电子产品、学术科研、能源、政府、国防、建筑领域等诸 多高端领域。2024年，增材制造的下游应用领域中，占 有较大比例的是航空航天、医疗/牙科、消费及电子产品、 汽车等高端应用领域，高端应用场景不断催化新技术、新 材料、新设备的产生。

3D打印：降本利器，助力商业航 天产业化

行业现状：我国新增20W颗卫星申请，太空圈地加速

我国2025年12月向ITU申请了超20万颗卫星的频轨资源。本次申请的20w颗卫星共来自十余个卫星星座，每个星座的卫星数量从十 余颗到9万余颗不等，其中最大的两个星座是无线电创新院申请的CTC-1和CTC-2，卫星规模均为96714颗。卫星规模上千的星座还 有中国移动申请的CHINAMOBILE-L1（2520颗），垣信卫星申请的SAILSPACE-1（1296颗），国电高科申请的TIANQI-3G（1132 颗）等。轨道和频率均是不可再生且高度稀缺的公共自然资源，本次超20万颗卫星的频轨资源处于申报阶段，即使未来ITU只批准部 分，也会极大提升国内卫星发射预期，超大规模申报也反映出国家战略层面对商业航天的高度重视。

为什么看好3D打印：发射成本高昂驱动降本需求迫切

在商业航天火箭可复用趋势驱动下，3D打印技术因其轻量化+降本的核心优势，在火箭发动机及其他核心部件制造环节的应用具备 较高确定性。我国现役长征系列运载火箭单位发射成本较高，星座组网每公斤发射成本约5-7万元。根据中国卫通2024年中报披露， 采购长征三号乙运载火箭的价格为2.6亿元/发（约3600万美元/发），按地球同步转移轨道（GTO）运力5.5吨算，约4.7万元/公斤 （约6800美元/公斤），目前商业航天的单位重量发射成本依然较高，降本降重需求迫切。

3D打印零部件的核心优势，完美符合商业航天火箭发动机的需求。3D打印技术可以减少传统制造中焊接、铆接、螺接等连接结构 的使用，实现复杂结构的一体化成形，大大提升构件的可设计性并避免不必要特征的使用，从而实现整体构件的减重；同时，对于 复杂构件，3D打印可以大大缩短制造所需时间、降低制造成本；3D打印工艺众多，部分先进工艺如DED、SLM可以实现传统制造 难以加工的精细结构一体化成型，为复杂结构件的实际应用带来可能。

海外：SpaceX猛禽发动机大量采用3D打印，技术实力全球领先

SpaceX作为全球领先的商业卫星龙头，已经在发动机及零部件环节大量采用3D打印技术。早在2014年SpaceX推出的Falcon 9火 箭就采用了3D打印的氧化剂阀体（MOV）主体，该阀门在低温温度和高振动条件下成功运行。与传统的铸造零件相比，3D打印用 于制造火箭氧化剂阀体具有卓越的强度，延展性和抗断裂性，并且材料特性的可变性较低。2024年9月，SpaceX与金属增材制造 公司Velo3D签订了一份价值800万美元的协议，其中500万美元用于Velo3D金属增材制造技术的授权，剩余300万美元用于工程支 持服务；SpaceX最新推出的猛禽3代发动机大部分部件均采用3D打印技术，较第2代实现单台发动机降本约80%、重量降低40%、 推力较2代提升约22%，主要性能参数相较上一代实现了大幅提升，马斯克在X上也表示“SpaceX拥有世界上最先进的3D金属打印 技术。”

国家队领头开发3D打印技术，商业航天应用进展不断加快

根据中国航发介绍，3D打印即增材制造技术具备众多优势，其材料利用率高达90%以上；同时3D打印技术可实现迷宫式冷却通道、一 体化承力结构等传统加工工艺无法完成的精密设计，设计更加开放灵活；3D打印技术无需调整生产线，即可切换不同产品，小批量、 定制化生产能将研发周期缩短30%以上，在商业航天领域具备广泛的应用前景。1月10日人民日报刊载文章《国内首款3D打印航空发动 机完成飞行试验》，中国航发自主研制的3D打印极简轻质微型涡喷发动机完成首次单发飞行试验，填补了国内发动机整机3D打印工程 应用的空白。此外，新型航空发动机的性能超越同类型产品，具备耗油率降低、推重比提升、零件数减少60%、装配隐患少、运维流程 简单、制造及部署成本低等多种优点。

报告节选：

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