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财联VIP专栏【电报解读】太空金属3D打印技术取得突破,机构称太空3D打印有望从根本上解决地球发射的运力与成本瓶颈,......
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AI 简报
太空金属 3D 打印技术突破及产业影响简报
核心结论
中国科学院力学研究所联合微小卫星创新研究院,利用轻舟试验飞船成功完成太空金属增材制造(3D 打印)技术在轨演示验证。这标志着我国初步具备太空金属增材制造关键技术的系统在轨验证能力。机构分析认为,太空 3D 打印有望从根本上解决地球发射的运力与成本瓶颈,国内增材制造市场规模预计于 2027 年突破千亿元。
关键信息
- 事件时间:2026 年 4 月 28 日
- 参与机构:中国科学院力学研究所、中国科学院微小卫星创新研究院
- 验证载体:轻舟试验飞船
- 技术成果:成功完成太空金属增材制造技术演示验证
- 市场数据:
- 全球增材制造市场规模 2023 年突破 200 亿美元
- 中国 2021 年增材制造企业营收规模约 265 亿元,2012-2021 年年复合增长率超 35%
- 预测 2027 年国内产业规模有望达到千亿左右
- 技术对比优势:
- 精度:尺寸误差控制在±0.05-0.1mm,适合普通精度复杂零件
- 成本:小批量生产无模具费,单件成本较低;大批量生产成本高于传统制造
- 效率:小批量订单交付快(1-3 天),紧急订单响应能力强
- 材料利用率:显著减少原料消耗,尤其适用于钛合金等昂贵金属
潜在影响
- 航天制造降本增效:在液体火箭发动机涡轮泵、推力室等部件应用中,3D 打印可减少零件数量、简化装配环节,将材料利用率从传统加工提升至 85% 以上,实现“外科手术式”的成本削减。
- 极致轻量化:通过融合设计结构件,实现受力处增厚、非承力处掏空,为火箭节省重量。
- 长远战略价值:未来有望实现“地外工厂”,利用月球土壤等原位资源在太空直接制造设备,解决地球发射运力与成本瓶颈,代表航天制造的终极形态。
- 产业链扩张:政策与市场双轮驱动下,国内以增材制造为主营业务的规上企业数量快速增长,营收过亿企业数量显著增加。
关注要点
- 技术落地进度:关注太空金属 3D 打印技术从在轨验证到实际工程应用的转化时间表。
- 商业化前景:监测 2027 年千亿市场规模目标的达成情况及年均增长率表现。
- 企业项目实质:区分上市公司是已完成科研课题还是处于研发阶段,关注其在长征五号等具体型号中的实际应用情况。
- 原材料供应:关注金属粉体等关键原材料的研发进展及产能布局。
关联个股
- 银禧科技
- 业务关联:公司 3D 打印产品已应用在长征五号火箭上,解决了相关装置轻量化问题,该项目为已完结的科研课题。
- 当日表现:+0.72%
- 屹通新材
- 业务关联:根据 2025 年 7 月 18 日互动易回复,公司在 3D 打印金属粉体领域有相关研发。
- 当日表现:+4.59%
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正文
【电报解读】太空金属3D打印技术取得突破,机构称太空3D打印有望从根本上解决地球发射的运力与成本瓶颈,这家公司3D打印产品应用在长征五号火箭上
电报解读
2026.04.28 08.33 星期二
电报内容
【太空金属3D打印技术在轨完成演示验证】财联社4月28日电,从中国科学院力学研究所获悉,该所联合中国科学院微小卫星创新研究院,利用轻舟试验飞船,成功完成太空金属增材制造技术演示验证,标志着我国初步具备太空金属增材制造关键技术的系统在轨验证能力。
电报解读
一、3D打印优势显著,2027年国内市场规模有望超千亿元
增材制造(Additive Manufacturing, AM),又称3D打印,是一种基于数字三维模型、通过逐层堆积材料制造实体零件的先进工艺。技术起源于1980年代,其核心原理为“离散-堆积”成形,摆脱了传统减材制造对模具与刀具的依赖,在航空航天、医疗器械、定制化产品等领域展现出显著优势。
表1: 金属3D打印 vs 传统制造
| 对比维度 | 金属 3D 打印(SLM/镧LMS) | 传统制造(锻造/铸造/machining) | 关键差异提醒 |
|---|---|---|---|
| 精度 | 尺寸误差 $ \pm $ 0.05-0.1mm,表面粗糙度Ra6.3-25 $ \mu $m(需后处理) | machining精度最高( $ \pm $0.005-0.10mm),铸造精度最低( $ \pm $0.5-1mm),锻造需后续machining提升精度 | 超高精度零件(如精密齿轮)选machining,普通精度复杂零件选3D打印 |
| 成本 | 小批量(1-100件)成本低(无模具费),单件成本500-2000元;大批量(>1000件)成本高(设备折旧+粉末费) | 小批量成本高(铸造/锻造需开模具,费用2-50万元);大批量(>1000件)成本低,单件成本100-500元 | 小批量选3D打印省模具费,大批量选传统制造摊薄成本 |
| 效率 | 小批量快(1-10件,1-3天完成);大批量慢(1000件需1-2个月) | 小批量慢(开模具+生产需1-2个月);大批量快(铸造/锻造每天能产1000件以上) | 紧急小批量订单选3D打印,常规大批量订单选传统制造 |
增材制造作为一种典型的“自下而上”成形方式,在工艺原理与技术能力上与传统减材制造(如车削、铣削等材料去除工艺)及等材制造(如铸造、锻造)形成显著差异,并展现出多方面的核心优势。材料利用效率高是另一突出特点,尤其适用于钛合金、镍基高温合金等昂贵金属,通过仅在所需位置添加材料,显著减少原料消耗。同时,可获得优异力学性能。
全球增材制造市场规模持续扩张。据WohlersAssociates数据,2014年全球市场规模41亿美元,2023年突破200亿美元。在政策与市场的双轮驱动下,中国产业生态迅速壮大。据中国增材制造产业联盟数据,2021年我国增材制造企业营收规模约为265亿元,十年间(2012-2021年)年复合增长率超过35%。增材制造产业链企业已达千余家,以增材制造为主营业务的规上企业数量从2016年的20余家增长到2022年的近200家,其中营收过亿的企业数量从2012年的3家增长到2022年的42家。未来五年增材制造的产业规模有望突破千亿,从目前的测算,如果按年均增长率25%估算,到2027年大概能到千亿左右。
二、机构称太空中的3D打印有望从根本上解决地球发射的运力与成本瓶颈
目前增材制造在液体火箭中可以应用的领域包括发动机涡轮泵、推力室、阀门、栅格舵、舱段等环节。以涡轮泵部件为例,包含诱导轮、泵叶轮、涡轮盘等。液体动力系统中推进剂输送系统负责发动机工作过程中推进剂的供应与控制,其关键组件涡轮泵、阀门的工作性能要求高,工作环境复杂。
国盛证券认为,在可回收火箭的降本征途上,3D打印的应用精准聚焦于价值最高、减重最有效的部位。在火箭制造成本的技术控制中,3D打印通过减少零件数量、简化装配环节、从传统加工的低利用率提升到85%以上,能对发动机成本进行“外科手术式”的削减。利用3D打印,可以将多个支架、支座、连接框等结构件融合设计成一个整体,像鸟类骨骼一样,在受力关键处增厚,非承力处掏空,实现极致的轻量化,为火箭节省每一克不必要的重量。长远来看,太空中的3D打印有望实现“地外工厂”的梦想,利用月球土壤等原位资源,在太空或月球表面直接制造设备,从根本上解决地球发射的运力与成本瓶颈,这也代表了航天制造的终极未来形态。
三、相关上市公司:银禧科技、屹通新材
银禧科技:公司3D打印产品运用在长征五号火箭上解决了相关装置轻量化问题,是公司3D打印项目已完结的科研课题。
屹通新材:根据2025年7月18日互动易:公司在3D打印金属粉体领域有相关研发。
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