【四海读报】20250911：军工增材制造深度报告

由“可选”到“必选”，由“配角”到“主角”

报告原文阅读和下载

【迅雷云盘】2025.9月报告原文下载：【迅雷云盘】https://pan.xunlei.com/s/VOZ9wFimKIV-NJr2_0dAww72A1?pwd=i6mp#

【夸克网盘】2025.9月报告原文下载：【夸克网盘】 https://pan.quark.cn/s/51ad6dae1ed8

报告在线阅读：20250911【MKList.com】军工增材制造深度报告：由“可选”到“必选”，由“配角”到“主角” | 四海读报

1. 一段话总结

军工增材制造行业正实现从“可选”到“必选”、从“配角”到“主角”的关键转型，核心技术涵盖激光增材制造、电子束增材制造、电弧熔丝增材制造三大方向，在航空（飞机/无人机）、航天（卫星/导弹/火箭）领域应用广泛，可实现原型设计优化、批量化生产、零部件修复等功能，显著缩短研发周期；行业市场规模持续扩张，预计2025-2035年在航空领域总价值将达324-486亿美元，增材制造应用占比从3%提升至5%，其中C919应用市场规模2035年将达41.53-62.30亿元；产业链涵盖原材料（金属粉末/丝材、非金属材料）、设备（金属/非金属打印设备）、服务（零部件制造/修复）三大环节，国内企业如华曙高科、铂力特、超卓航科等在各环节逐步突破，北美（35%）、欧洲（30%）当前主导市场，但国产替代趋势明显。

2. 思维导图（mindmap脑图）

3. 详细总结

一、行业转型：从“可选”到“必选”，从“配角”到“主角”

军工增材制造行业已突破传统“辅助配套”定位，成为军工装备研发与生产的核心支撑技术：

• 应用属性转型：早期仅用于原型验证（“可选”），当前在复杂构件（如发动机整体叶盘）、稀缺零部件修复（如飞机涡轮）中成为“必选”方案，无法被传统制造替代；
• 角色定位升级：从“配角”（补充生产）变为“主角”（核心构件制造），例如在导弹轻量化结构、卫星关键组件中，增材制造占比超30%，直接影响装备性能；
• 核心价值：通过“分层堆叠”工艺实现传统制造难以完成的复杂结构（如镂空、异形流道），同时缩短研发周期30%-50%，降低零部件修复成本40%-60%。

二、核心技术：三大技术方向，适配不同军工场景

军工增材制造以激光、电子束、电弧为核心热源，形成三大技术路线，分别对应不同精度、材料、构件尺寸需求：

三、应用领域：聚焦航空航天，覆盖全产业链场景

增材制造在军工领域的应用以航空、航天为核心，贯穿“研发-生产-维修”全生命周期：

1. 航空领域

• 飞机/无人机：制造发动机核心部件（风扇机匣、压气机叶片、燃烧室喷嘴）、机身结构件（管路组合件、隔热罩），例如C919机身增材制造部件占比逐步提升至5%；
• 零部件修复：通过激光扫描+打印修复受损涡轮叶片、起落架部件，延长装备使用寿命，超卓航科等企业已实现民航/军机零部件修复规模化应用。

2. 航天领域

• 卫星/导弹：制造轻量化结构组（如镂空支架）、高精度链接件，降低卫星重量10%-20%，提升导弹射程；
• 火箭/飞船/空间站：生产耐高温构件（如火箭尾喷管、空间站密封环），适配太空极端环境，中科煜宸、航天增材等企业已供货航天科技/科工集团。

四、市场规模：2025-2035年持续高增，航空领域为核心增量

军工增材制造市场随装备升级持续扩张，航空领域贡献主要增量，C919等民机国产化进一步打开空间：

五、产业链结构：原材料-设备-服务协同，国内企业全面布局

军工增材制造产业链分为原材料、设备、服务三大环节，国内企业在各环节逐步实现技术突破与国产替代：

1. 上游：原材料——金属粉末为核心，国产化率提升

• 金属粉末：占原材料成本60%以上，主流材质为钛合金、高温合金，国内企业如钢研极光（航天级钛合金粉末）、中航迈特（高温合金粉末）国产化率超50%；
• 金属丝材：用于电弧熔丝技术，宝航新材料、江苏威拉里供货军机机身构件；
• 非金属材料：光敏树脂、复合材料，联泰科技、盈普在卫星天线罩制造中应用。

2. 中游：设备——激光打印设备为主流，头部企业突围

3. 下游：服务——零部件制造+修复，应用场景落地

• 零部件制造：铂力特为航空工业提供发动机整体叶盘，飞而康供货无人机机身构件；
• 零部件修复：超卓航科修复军机发动机叶片，光韵达提供卫星部件维修服务，修复业务毛利率超50%。

六、市场格局：欧美主导，国产替代加速

• 全球格局：北美（35%）、欧洲（30%）凭借技术先发优势主导市场，主要企业包括3D Systems（美国）、EOS（德国）；
• 国内进展：国产企业在中低端设备、原材料领域已实现替代（如华曙高科设备市占率国内第一），高端设备（电子束打印）仍依赖进口，但中科煜宸、航天增材等企业正突破技术壁垒，预计2030年国产高端设备替代率超40%。

4. 关键问题

问题1：军工增材制造从“可选”到“必选”的核心驱动因素是什么？这些因素如何影响行业未来3-5年的发展节奏？

答案：

1. 核心驱动因素

• 军工装备性能升级需求：现代军机、导弹对“轻量化、高精度、复杂结构”要求提升，传统制造（如铸造、锻造）无法实现异形流道、镂空结构，增材制造成为唯一解决方案（例如导弹轻量化结构减重15%可提升射程10%）；
• 成本与效率优化：增材制造可减少零部件数量（如发动机整体叶盘将传统10+部件整合为1件），降低装配误差，同时缩短研发周期30%-50%（如卫星构件从设计到生产从6个月缩至3个月）；
• 供应链安全需求：军工关键零部件（如发动机涡轮叶片）依赖进口易受地缘政治影响，增材制造实现“国产替代”，例如钢研极光钛合金粉末替代进口，保障供应链安全。

2. 对未来3-5年（2025-2030年）发展节奏的影响

• 短期（2025-2027年）：中低端应用快速渗透，在无人机、卫星非核心部件中实现规模化应用，市场规模年均增长20%-25%，国产设备市占率提升至60%；
• 中期（2028-2030年）：高端领域突破，电子束打印设备、高温合金粉末实现国产化，在发动机核心部件（如高压涡轮）中应用占比超20%，C919等民机增材部件占比达4%，市场规模突破200亿元。

问题2：军工增材制造三大技术路线（激光、电子束、电弧熔丝）的核心差异的是什么？在军工场景中如何实现“技术-场景”精准匹配？

答案：

1. 三大技术路线核心差异

2. “技术-场景”精准匹配逻辑

• 激光增材：匹配“高精度、小尺寸”场景，如飞机发动机油气嘴（需±0.1mm精度）、导弹导引头部件（复杂异形结构），代表应用为航空工业某型军机发动机叶片；
• 电子束增材：匹配“高熔点、中大型”场景，如火箭燃烧室（需耐受3000℃以上高温，采用镍基合金）、卫星主框架（1-2m尺寸，钛合金材质），代表应用为航天科技集团某型火箭部件；
• 电弧熔丝：匹配“超大型、低成本”场景，如无人机机身框架（3m以上尺寸，铝合金材质）、直升机起落架支架（对精度要求较低，侧重成本控制），代表应用为中国商飞C919机身加强框。

问题3：国内军工增材制造产业链各环节（原材料、设备、服务）的国产替代进展如何？当前面临的主要瓶颈是什么？

答案：

1. 各环节国产替代进展

• 原材料：

  • 金属粉末：中低端（铝合金、不锈钢）国产化率超80%（如天工股份、抚顺东工），高端（航天级钛合金、高温合金）国产化率50%-60%（钢研极光、中航迈特），部分高端粉末仍依赖进口（如EOS镍基合金粉末）；
  • 非金属材料：光敏树脂、复合材料国产化率超70%（联泰科技、盈普），可满足卫星天线罩、无人机蒙皮需求。

• 设备：

  • 中低端设备：激光粉末打印设备（中小尺寸）国产化率超70%（华曙高科、铂力特），可生产军机非核心部件；
  • 高端设备：电子束打印设备、大型电弧熔丝设备国产化率不足30%，核心部件（如电子枪、高精度振镜）依赖进口（德国SCANLAB振镜），中科煜宸、航天增材正突破技术壁垒。

• 服务：

  • 零部件制造：中低端部件（如无人机支架）国产化率超90%（铂力特、飞而康），高端部件（发动机整体叶盘）国产化率40%-50%，部分仍需外资企业（如3D Systems）代工；
  • 零部件修复：国产化率超60%（超卓航科、光韵达），已实现军机发动机叶片、起落架修复规模化应用，替代进口服务。

2. 当前主要瓶颈

• 高端材料性能差距：航天级钛合金粉末的“氧含量控制”（需＜0.15%）、高温合金粉末的“粒度均匀性”（±5μm偏差）仍不及进口产品，导致高端构件疲劳寿命比进口低10%-15%；
• 设备核心部件依赖进口：激光打印设备的“高功率激光器”（美国IPG）、电子束设备的“电子枪”（俄罗斯VEB）国产化率不足10%，设备稳定性（连续打印故障率＜1%）仍需提升；
• 工艺与标准缺失：军工增材制造的“工艺参数数据库”（如不同材料的激光功率、扫描速度匹配）、“质量检测标准”（如内部缺陷检测阈值）不完善，导致同一部件不同企业生产的性能一致性差（偏差超5%），影响规模化应用。