“打印”火箭？航天3D打印技术火了！资本纷纷布局

来源：e公司

　　步入7月，可回收复用火箭迎来新一轮高密度发射周期。鲜为人知的是，这些“箭指苍穹”的重器，大部分核心零部件是使用3D技术“打印”出来的。今年以来，国内主流3D打印服务商纷纷在商业航天展会上亮相，在火箭核心零部件制造领域进行“PK”。

　　证券时报记者了解到，目前包括蓝箭航天、星河动力、天兵科技、深蓝航天等头部商业火箭企业，均大规模采用3D打印生产发动机推力室、喷管等零部件。值得关注的是，华曙高科（688433）、铂力特（688333）等上市企业率先卡位航天3D打印赛道，还有多家上市公司通过并购、合资等方式布局航天3D打印业务。

　　（飞而康生产的火箭发动机零部件在展会上亮相，臧晓松/摄）

　　在行业高速扩容的同时，高端耗材与设备折旧成本高、行业统一标准缺失等，亦成为航天3D打印产业高质量发展必须直面的痛点。

　　“打印”火箭成共识

　　无锡高新区，在飞而康快速制造科技有限责任公司（简称“飞而康”）3D打印车间内，一台台大型激光打印机正有条不紊且不停歇地工作。证券时报记者沿着打印机扶梯来到“二楼”，透过窗子，就看到打印机内部多个激光束正在“跳舞”：它们将金属粉末一颗颗融化，逐渐打印出直径近1米的圆形零部件轮廓，薄到如同一幅铅笔素描画——这是飞而康正在为国内一家知名商业航天客户打印火箭发动机扩张段，也就是火箭起飞时冒出火苗的喷管。

　　“这些打印机开工后就不能停下，要24小时连续打印。”飞而康生产人员向记者表示，二十多天后，眼前的这幅“素描画”，将变成高度近1米的发动机外部喷管半成品。后续经过热等静压机加工等多道工序，最终成为交付给客户的零部件产品。

　　目前，飞而康3D打印车间内所有设备都处于满负荷生产状态，其中相当一部分产能用于火箭发动机零部件打印。飞而康3D打印技术计划运营负责人许停停表示，公司与国内头部商业火箭企业基本都有合作，“打印像发动机外部喷管这类大型部件只要十几天，小型零件只要两三天就能完成”。

　　“3D打印最大的优势就是精简结构、减少零件、提升可靠性。”许停停以SpaceX猛禽3号发动机为例，“传统工艺需要500个零件组装，3D打印可以直接整合压缩到100个以内，零部件数量大幅减少，对应的焊接工序也大幅削减，整机的故障点自然变少，产品整体可靠性显著提升。”他进一步表示，“在同等体积下，使用3D打印技术的发动机能充分释放推力性能，这也是传统工艺做不到的”。

　　“打印”出来的火箭，质量能过关吗？证券时报记者注意到，由工信装备工程研究院、上海增材制造制造业创新中心、华中科技大学等单位主编的《2026中国商业航天3D打印技术发展蓝皮书》（以下简称《蓝皮书》）指出，3D打印技术凭借复杂结构一体化成型、易实现轻量化、制造周期短等优势，正打破传统航天制造技术瓶颈，成为推动商业航天规模化生产和发展的核心驱动力。

　　“从国外来看，早在2016年，SpaceX启动猛禽发动机原型机测试，正式将3D打印技术融入大推力液体火箭动力系统研发。”《蓝皮书》牵头单位负责人吴晨涛向记者表示，2024年8月，SpaceX发布的第三代猛禽发动机进一步深化3D打印应用，整合大量零部件，取消隔热罩设计，实现结构极致简化，“猛禽系列发动机已稳定实现50次以上重复使用，验证了铜合金3D打印部件在高频次回收复用场景的可靠性。”他还举例说，2023年3月22日，相对论太空公司的“人族一号”运载火箭发射升空，成为全球首枚85%结构质量采用3D打印制造的轨道级火箭，零部件数量较传统火箭减少90%以上，大幅降低装配故障风险。

　　根据《蓝皮书》披露，天兵科技天龙二号搭载的TH-11V发动机，是全球首款采用3D打印技术的闭式循环补燃发动机。该设备的零部件比传统发动机减少80%、制造周期缩短70%—80%、成本与重量双降40%—50%。总体来看，“打印”火箭已经成为全球商业航天企业的共识。

　　多重利好驱动增长

　　《蓝皮书》预计，2027年国内商业航天3D打印市场规模将突破150亿元，2030年将突破300亿元，五年复合增长率维持在35%以上，成为航天先进制造领域核心增长引擎。

　　从渗透率角度来看，3D打印技术在卫星结构件、大尺寸箭体结构等场景的渗透率有望从当前的35%至50%提升至60%以上。从价值链升级角度来看，3D打印标准、材料和装备等高端环节的国产化突破，将推动我国3D打印产业从价值链中、低端向高端跃升，实现利润规模的量级式增长。从规模化应用角度来看，随着万颗级低轨星座、可回收火箭的批量部署，我国航天3D打印产业将进入规模化量产阶段，实现打印成本持续下降、市场规模持续扩容的正向循环。

　　“商业航天3D打印的价值，远不止于节省了多少成本或缩短了多少制造周期。它从根本上改变了航天飞行器设计、制造的逻辑，通过将产业链价值向高端材料、核心设备、创新设计和高附加值服务环节迁移，正在重塑整个火箭和卫星的制造价值链。”吴晨涛认为，这是一个技术驱动、全产业链受益的长期增长赛道。

　　也有业内人士认为，尽管3D打印相较传统制造已实现综合成本下降，但行业仍面临结构性成本压力。

　　首先是高端装备与核心耗材成本偏高：航天级高精度3D打印设备单价高昂，高端金属粉末、特种耗材采购成本居高不下，设备折旧、耗材损耗占据企业主要生产成本。“新采购设备的折旧成本很高，这也导致利润被稀释。”许停停说。

　　值得关注的是，商业航天产品小批量、多品种的特点，导致相关企业产线切换频繁、规模化效应无法完全释放，单位制造成本偏高。一位不愿具名的人士向记者表示，目前3D打印行业标准体系不完善，制约产业规范化、规模化发展，“每家商业航天企业打印的零部件都各不相同，不同企业之间的产品无法通用适配，这也让我们很难通过规模化生产降本”。

　　“当前行业仍存在核心技术局部瓶颈、结构性成本压力、标准体系缺失、低端同质化竞争等现实问题，制约产业高质量发展；但同时政策红利持续释放、市场需求海量爆发、智能技术融合赋能、前沿赛道持续突破，产业整体机遇远大于挑战。”吴晨涛认为，未来产业将逐步摆脱粗放式增长，向技术自主化、制造智能化、产品标准化、应用高端化、生态完善化方向高质量升级。

　　资本纷纷加码布局

　　过去10年，我国构建起覆盖3D打印装备国产化、3D打印专用材料自主化、场景规模化应用的产业体系。“尤其在商业航天领域，3D打印产业链已完成设备、材料、加工、应用全链条布局。”吴晨涛直言，过去海外高端航天打印设备对华技术限制，引进成本极高，产业链核心环节受制于人，“近五年国内企业持续技术攻坚，实现大尺寸高精度航天级打印设备量产，补齐产业链核心短板，推动行业从技术试制全面转向规模化、商业化落地”。

　　“以前我们的3D打印设备主要依靠进口，现在基本实现国产替代。”飞而康生产人员向记者表示。证券时报记者注意到，在飞而康3D打印车间内，大型设备主要来自华曙高科和铂力特两家科创板企业。

　　铂力特是国内商业航天3D打印领域的龙头企业，公司针对液氧甲烷、液氧煤油等主流火箭动力路线，客户覆盖蓝箭航天、星河动力、东方空间、星际荣耀等国内几乎全部头部民营航天企业，业务覆盖可重复使用火箭、固体运载火箭、商业卫星等全品类场景，多个合作项目已定型并进入稳定批量生产阶段，在头部民营火箭配套体系中占据核心地位。

　　华曙高科是全球极少数同时具备3D打印设备、材料及软件自主研发与生产能力的增材制造企业，销售规模位居全球前列。2025年，公司航空航天板块实现营业收入2.97亿元，同比增长21.22%，毛利率达35%。

　　吴晨涛表示，目前国内3D打印产业梯队分化格局清晰，头部企业凭借全链路技术、质控体系与量产能力占据核心市场，中小配套企业深耕细分赛道，形成了差异化竞争格局。

　　证券时报记者注意到，已经有多家上市公司通过自研、参股等方式卡位商业航天3D打印赛道。

　　飞沃科技（301232）以航空高强度紧固件、精密钣金部件等现有产品线为切入点，进入商业航天供应链，并通过并购成都新杉宇航构建了3D打印业务能力。成都新杉宇航是国内最早从事航天火箭发动机核心部件3D打印服务的企业之一，服务于天兵科技、中科宇航、星际荣耀、星火空间等商业航天火箭客户。

　　不久前，江顺科技（001400）与九宇建木空天科技（上海）有限公司（简称“九宇建木”）成立合资公司江宇科技（江阴）有限公司，其中江顺科技持股比例为75%。公开信息显示，九宇建木商业航天总部基地项目将打造集DED金属3D打印技术开发、新材料、新工艺、新设备及零部件制造于一体的商业航天总部基地，重点突破航天发动机关键部件制造“卡脖子”技术。

　　南风股份（300004）子公司南方增材也在布局航天领域3D打印业务。目前，南方增材的3D打印服务业务处于开拓起步期，团队正在积极努力推进试样送检、性能核验、项目对接等工作。