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航空航太領域應用廣泛 3D列印再上風口

中国证券报
2016-03-03 11:23

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據外媒最新報導,俄羅斯生產的全球首個外殼由3D列印技術製成的衛星將於3月底發射。受此消息提振,美股3D列印板塊1日強勢上漲,主要個股漲幅均在5%以上。由於較傳統製造工藝優勢明顯,3D列印技術在航太航空領域的應用越來越廣泛,市場前景積極。

航空市場大展拳腳

業內人士認為,3D列印技術是一種應用廣泛,結合力強的技術,尤其適合航空航太、汽車等高端產品關鍵零部件的製造。研究報告顯示,2015年3D列印市場上,航空和軍事領域終端使用者的占比達到14.4%,成為最主要的組成部分之一,其他主要終端使用者還包括汽車製造、消費品、醫療保健機構等,占比分別為21.2%、18.12%、16.07%。

相比于傳統製造工藝,通過3D列印技術生產航空航太所需零部件優勢明顯。航空航太製造領域大多使用價格昂貴的戰略材料,比如鈦合金、鎳基高溫合金等難加工的金屬材料。傳統製造方法對材料的使用率很低,一般不超過2%—5%,材料的極大浪費意味著機械加工的程式複雜、生產時間週期長、製造成本的增加。

用3D列印技術生產的飛機零部件材料使用率則能夠達到60%,有的甚至達到90%以上。不僅如此,3D列印技術還可以優化複雜零部件的結構,在保證性能的前提下將複雜結構變換重新設計成簡單結構,從而起到減輕重量的效果,其製作的零部件較傳統方法輕30%-55%。

在航太航空領域,3D列印應用前景愈加積極。目前空客公司的A350機身中已有超過1000種零部件都是通過3D列印技術列印製成,這一數量超過其他任何飛行器中所採用的3D列印材料。3D列印龍頭企業Stratasys東南亞和太平洋地區總經理伊隆表示,通過使用3D列印技術,飛機生產企業可以大大降低某些零部件在製造過程中的複雜程度,同時降低成本和時間。但他同時承認,在當前階段通過3D列印技術列印出整架飛機還無法成為現實。

過去幾年,美軍也啟動了不少3D列印相關專案。美國空軍與私人航太公司SpaceX和Orbital ATK簽訂了一份總額2.4億美元的合同,開發3D列印火箭引擎。美國空軍日前還宣佈,計畫開發一項新技術,利用3D列印技術在戰場現場製造小型無人駕駛飛行器(UAS),以在最短時間回應前線需求,降低裝備成本,該計畫將列入美軍2017年軍隊探索性勇者試驗(AEWE)中。

3D列印股走強

伴隨著美股大市持續反彈,3D列印板塊近期表現活躍。1日,3D系統公司大漲5.9%,Stratasys股價上漲7.5%,ExOne上漲6.13%,Voxeljet上漲,3D列印軟體/服務公司Materialise上漲21%。自1月下旬以來,3D系統公司股價累計上漲76%,Stratasys上漲33%,ExOne上漲34%。

此前由於行業增長不及預期,3D列印板塊成為美股“重災區”,3D系統公司和Stratasys股價在2015年均下跌70%以上,ExOne和Voxeljet股價跌幅也都超過40%。不過近期幾家主要公司發佈的業績指引都好於市場預期,提振板塊顯著反彈。3D系統公司預計去年第四季度收入為1.83億美元,好於市場預期的1.61億美元;Voxeljet預計2016年收入在3140萬-3360萬美元之間,並預計長期收入增速將達到25%-30%。

據市場研究機構IDC預計,2015年全球3D列印支出接近110億美元,2019年將增至270億美元,年複合增長率達27%。另據《全球3D印表機市場調查報告(2016-2020)》,在供應商競爭增加、專利到期和技術進步等因素作用下,3D印表機價格將持續下滑,這將給整個市場帶來56%的年複合增長率。

業內人士指出,儘管3D列印技術在航空航太、軍工、汽車等高端製造領域優勢明顯,但在實際生產中仍存在很多亟待解決的問題,比如無法適應大規模生產,無法滿足高精度需求等。此外設備成本高昂也成為制約3D列印技術普及的重要因素,這使得該技術在民用消費市場遲遲無法推進,去年底3D系統公司就宣佈退出消費用3D印表機市場,轉向聚焦於專業製造領域。
 
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