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齐声众口NO.39 | 铂力特:全产业链深入布局,国内金属3D打印领军者

发布时间:2023-07-19 丨 阅读次数: 3014

作为国内增材制造行业最早的参与者之一,铂力特一直深耕金属3D打印,在抢得先机的同时,坚持专注于工业级金属增材制造的高新技术研发,构建了一个围绕3D技术打印全链条的技术创新体系,持续为航空、航天、能源动力、轨道交通、电子、汽车、医疗齿科及模具等行业客户赋能,应用足迹遍布全球,是国内目前最具产业规模化的金属增材制造企业。





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大飞机“催生”的“3D打印第一股”




铂力特的创始团队是源自于西北工业大学凝固技术国家重点实验室的黄卫东教授团队,从1995年就开始进行金属增材制造技术研究,是国内最早开展相关研究的团队之一,研发实力雄厚。2001年,该团队拥有的专利基本覆盖金属3D打印技术的重要领域;2007年,该团队研制并售出国内第一台大型金属3D打印商用化设备。



 铂力特创始人黄卫东教授             铂力特创始人薛蕾


2011年,铂力特在西安正式成立。2012年,铂力特和中国商飞合作试用3D打印技术制造了国产大飞机C919“关键部件”——“钛合金打印缘条”。“当时距离C919项目验证的时间很近,如果利用传统的金属加工方式制造中央翼缘条,工期太久来不及。而3D打印技术可以将制造工期由数个月缩短至30天。”


利用3D打印技术,铂力特如期成功制造了C919的中央翼缘条零件,这是国内首件超大尺寸金属3D打印民用航空零部件。整个缘条采用LSF(激光立体成形技术)工艺,尺寸3.07米,重量196千克,通过商飞五项性能测试,满足C919飞机的设计要求;其综合性能(包括疲劳性能)方面都优于锻件,其强度一致性(2%)优于商飞5%的技术指标要求,体现了铂力特3D打印技术在复杂零部件加工方面的“天赋”和“能力”,使其在业界一炮而红,惊艳国内外业内专家学者,迅速拿下商飞后续订单,同时吸引了大量客户前来合作。在随后几年里,铂力特利用3D打印技术为中国商飞、中航工业、中国航发、中国航天科工、中国航天科技等200多家国内航空航天单位,增材制造超过3万件金属零件,批量应用于一批先进的飞机、发动机、火箭和卫星等国家重大任务。


铂力特制造的国产大飞机C919钛合金中央翼缘条


种下梧桐树,引得凤凰来。铂力特的优秀也吸引到了欧洲空中客车公司主动上门要求合作。2018年,铂力特通过了空客公司IPCA认证,启动了空客A330增材制造项目,成为空客亚洲区唯一的金属增材制造合格供应商。同年8月,空客又与西工大和铂力特分别签署联合科研合作协议,三方进入联合研发时代,标志着铂力特在金属 3D 打印工艺技术与生产能力方面达到世界一流水平,尤其在大型精密复杂零件打印方面,处于世界领先地位。


西北工业大学、空客、铂力特三方科研合作签约


2019年7月,伴随着开市锣声,铂力特正式登陆科创板(688333.SH),成为科创板首批上市25家企业之一。



 铂力特科创板上市


从财务数据看,受下游航空航天等领域需求释放,公司营收近三年保持高速增长,2022年实现营收9.18亿元,同比增长66.32%,2017-2022年营收CAGR达33.1%。2017-2020年公司净利润稳定增长,2021年净利润因支付股权激励费用1.7亿元为负,2022年,公司实现净利润0.79亿元,同比增长249.14%。







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深入布局全产业链 夯实竞争壁垒


铂力特成立至今,逐渐发展成以自研3D打印设备、配件及技术服务、3D打印定制化产品及技术服务、3D打印原材料、代理销售设备及配件为主的产品体系,形成了3D打印上游原材料、中游设备、下游制造的全产业链布局。其中,3D打印定制化产品及技术服务与自研3D 打印设备、配件及技术服务是公司两大核心业务,2022年营收占比分别为50.94%和45.54%。



在打印设备领域,公司自研3D打印设备型号有10余种,出货量和市场占有率在国产金属3D打印设备市场中位居前列公司设备成型尺寸覆盖范围广,可成形材料涵盖钛合金、高温合金、铝合金、铜合金、不锈钢、模具钢、高强度钢等多个种类,可满足不同下游用户的打印需求。其中,BLT-S310型号通过空中客车公司认证,成为空客A330机型增材制造的主要设备;2022年公司还研制成功了LT-S1000设备,可实现 1200mm*600mm 幅面成形,实现16激光同步扫描,有效提升成形效率,满足了客户超大尺寸打印需求。同时,公司与德国EOS公司建立了较为紧密的合作关系,代理销售部分EOS金属增材制造设备,并向国内客户提供本地化的EOS设备相关维护等服务。



在 3D打印服务方面,截止2022年底,公司拥有各类金属增材设备340 台,是国内金属3D打印设备装机量最大的公司。公司依托其三百余台金属增材设备,为客户提供规模化3D打印产品服务,下游客户涵盖航空、航天、汽车、模具、医疗齿科、核电等领域。其中,公司在航空航天领域有着绝对的竞争优势,参与了多项国家重点型号工程的研制,与客户保持着较高的粘性。同时由于我国航空航天领域大型企业集团具有的国防背景,国外竞争对手尚难以进入该领域,公司在该领域有着坚固护城墙。公司除了提供打印产品服务外,还为客户提供打印技术服务,包括工艺咨询服务、设计优化服务、逆向工程服务、软件定制服务等。




在3D打印原材料领域,公司近年来致力于3D打印原料制造技术提升和批产能力建设。公司目前已掌握了采用惰性气体雾化技术制造专用粉末的方法,所制粉末在球形度、空心粉率、杂质含量、特殊元素含量均达到行业先进水平。在生产能力建设方面,公司已经建成10条增材制造专用高品质金属粉末生产线,公司已开发的增材制造粉末主要是钛合金粉末和高温合金粉末,已基本上涵盖了绝大多数的钛合金牌号和关键的高温合金牌号。


公司拥有覆盖增材制造设备、工艺、材料和设计全方面的自有知识产权体系,积累独特技术优势。作为国内较早开展增材制造技术研究的公司,当前已孵化出一系列装备集成、工艺技术、提升成形质量、效率、精度等行业领先核心技术,仍不断形成新的研发成果来保持核心技术的先进性和减少对进口元器件依赖度。根据公司公告,截至2022年底,公司及其控股子公司共拥有276项专利,其中发明专利 81项、实用新型专利 155项、外观设计专利40项等。






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航天品质齿科应用


近年来,铂力特利用其在航空航天和工业领域已建立的技术优势和品牌保障,不断开拓下游客户,齿科已成为其在医疗板块中重要的发力领域。2020年4月,铂力特针对齿科行业推出专业级金属3D打印设备BLT-A160和BLT-A160D,获得国内广大齿科厂商的高度关注。

 


BLT-A160采用无螺钉基材,可以自由摆放零件,最大限度利用基材表面空间,实现更多产出。全幅面成形尺寸160*160*100mm,满版可排340-380颗牙冠、24个立式口腔支架或12个卧式口腔支架,单次产出更多。

 


  BLT-A160设备采用单向变速铺粉技术,单层铺粉时间仅需3秒,大幅度缩减设备无效工作时间,专用的工艺参数可保证钛合金及钴铬合金零件高效率成形。实测数据表明,设备满版成形340颗钴铬合金牙冠仅需7小时,满版成形24个立式钛合金口腔支架仅需5小时15分钟,满版成形12个卧式口腔支架仅需2小时45分钟,大幅度节省综合成本。

 


 BLT-A160延续了铂力特久经航天质量标准考验的品质,整机设计采用国际品牌核心元器件,高安全防护设计及升级版软、硬件配置,可保证设备高效稳定运行。同时,铂力特组建了独立的粉末生产试验线,现已成功研制出TA1、TA15、TC4等多个牌号的钛合金粉末,粉末配套及成形工艺均经过航天品质检验,可为齿科用户提供更高性价比的粉末耗材及工艺服务。






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结语





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