精密光学巨头尼康在航天增材制造版图的关键卡位

尼康（Nikon），这个曾以影像与半导体光刻技术而闻名的名字，在商业航天崛起的黄金时代，正通过在金属增材制造领域精准的战略卡位，成为航天制造中不可忽视的力量。

近日，尼康公司对其在航天制造领域所建立的增材制造技术能力进行了回顾。本期，3D科学谷将分享这一内容，并将时间轴拉回到2019年，回顾尼康公司如何系统性的切入金属增材制造赛道，描绘其“数字制造”的战略图景。

金属增材制造业务加速布局

从航空航天、能源动力到汽车医疗，金属3D打印正重塑多产业格局。其中航空航天领域已成为增材制造市场及尼康的战略焦点。随着小型卫星需求激增，约300mm尺寸部件渐成标准；未来对更大尺寸、更高产能构件的需求将持续攀升。

大尺寸火箭部件，来源：尼康

2024年与2025年，尼康相继在美国加州和日本设立增材制造技术中心，配备包括尼康SLM Solutions大型系统在内的先进设备，形成涵盖技术研发、原型验证与客户定制解决方案的创新枢纽。

尼康增材制造进军航天领域

金属3D打印主要采用两种技术路径：定向能量沉积与激光粉末床熔融。
定向能量沉积技术通过激光熔化基材形成熔池，同步注入金属粉末实现逐层凝固，特别适用于部件修复、形貌改造及表面硬化处理。

激光粉末床熔融技术则通过铺粉-选区激光熔融的循环工艺实现全构件成型，已成为尼康当前核心发展方向。该技术可成型600×600×1500mm的大型构件，实现传统工艺无法企及的复杂结构，其三维晶格构建能力在确保结构完整性的同时实现颠覆性减重。

尼康系统集成多激光并行加工技术（最多12激光器同步运作），兼顾量产效率与微细特征精度。该技术无需铸造模具，大幅缩短交付周期，并能实现镍基合金等难加工材料的复杂形态成型。

尼康3D打印样件

通过整合激光粉末床熔融技术，尼康得以深度契合航天产业对极端环境下大型复杂构件的严苛需求。

目前尼康正推进火箭发动机等关键部件制造验证，并凭借长期为国际空间站提供光学设备的经验，其金属3D打印技术已入选日本宇宙航空研究开发机构
（Japan Aerospace Exploration Agency,JAXA) 空间战略基金项目。该项目致力于通过轻量化高性能构件开发与生产周期压缩降低发射成本，尼康将融合定向能量沉积与粉末床熔融技术建立大型高精度火箭构件制造体系。

超越航天领域，金属3D打印技术通过工艺整合、能耗降低、废料削减及部件修复再利用，正推动制造业向可持续范式转型。

尼康数字化制造业务图景

根据3D科学谷的市场观察，尼康已将数字制造确立为集团面向未来的增长支柱，旗下系统性整合了工业计量与先进制造两大业务单元。这一战略性布局旨在通过尼康独有的光学应用技术驱动全球制造业的革新，其明确目标是到2030年将数字制造业务打造为集团的关键利润引擎，从而有力支撑其向“全球关键技术解决方案公司”的全面转型。

为实现这一愿景，尼康正在执行一套“自主研发筑基、战略收购卡位、生态协同增值”的组合战略。

在自主研发维度，尼康持续深耕激光精密加工、在线高速测量与过程光学监控等核心技术。在增材制造熔池监测领域，尼康利用根植于半导体光刻检测的深厚积累，向增材制造领域进行技术迁移，针对增材制造的高温、动态、多尺度特点进行的系统性创新。

通过战略收购，尼康完成了对金属增材制造全链条能力的构建——整合SLM Solutions以确立设备与工艺的领导地位；控股Morf3D则在美国航空航天与国防领域建立了前沿应用中心，并实现与顶级客户的长期深度绑定。

尼康高度聚焦于航空航天与国防这一具有高壁垒、高附加值特征的赛道，致力于提供超大型结构、超高精度及超高生产率的完整解决方案，以突破传统制造在几何复杂度与材料性能上的局限。通过与全球顶级主制造商及顶尖研究机构（如德国弗劳恩霍夫研究所ILT）的深度协同，尼康旨在将其技术体系塑造为行业广泛采纳的事实标准。

为全面支撑全球业务拓展，尼康构建了日本-美国-欧洲三位一体的研发生态与运营网络：日本作为核心研发基地与技术策源地；美国西海岸作为全球战略总部与航空航天应用创新中心；德国则成为SLM设备的核心生产基地与欧洲市场技术枢纽。这一布局实现了研发、生产、应用与市场响应的高效全球化协同。

由此可以看到的是，尼康的先进制造业务是以其深厚的光学与精密控制技术为内核，通过前瞻性的资本运作与战略性整合而构建的产业生态系统。他们的长远目标不仅是提供先进的制造设备，更是致力于成为高端制造领域技术端到端解决方案领导者，特别是在航空航天与国防细分领域，并最终在席卷全球的数字化制造浪潮中重塑其产业角色与价值定位。

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投稿 丨daisylinzhu 微信

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