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请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 1通 用 设 备 3 D 打 印 专 题 报 告(二)领 先 大 市-A(维 持)3D 打印 赋能 传统行 业,鞋模产 业化应 用加 速落地2 0 2 4 年 6 月 2 6 日 行 业 研 究/行 业 专 题 报 告通用 设备 板块 近一年市 场表现资料来源:最闻首选 股票 评级相 关 报 告:【山证通用设备】3 D 打印市场规模化发展,国内企 业逐步搭建自主供 应链体系-【山证新股】3 D 打印设备专题报告(一)2 0 2 4.6.1 8【山证机床设备】【山证机械】机床行业2 0 2 3 年报&2 0 2 4 一季 报总 结:业绩 继续筑 底,看 好 设 备 更 新 改 造 及 出 海 需 求 增长 2 0 2 4.5.2 0分析 师:叶中正执业登记编码:S 0 7 6 0 5 2 2 0 1 0 0 0 1电话:邮箱:y e z h o n g z h e n g s x z q.c o m刘斌执业登记编码:S 0 7 6 0 5 2 4 0 3 0 0 0 1邮箱:l i u b i n 3 s x z q.c o m徐风执业登记编码:S 0 7 6 0 5 1 9 1 1 0 0 0 3投 资 要 点:3 D 打 印 步 入 快 速 成 长 期,模 具 是 3 D 打 印 的 重 要 应 用 领 域 之 一。3 D 打印 产 业 正 从 起 步 期 迈 入 成 长 期,全 球 及 中 国 市 场 均 保 持 快 速 增 长:根 据W o h l e r s A s s o c i a t e s 统 计 数 据,预 计 到 2 0 2 5 年 全 球 增 材 制 造 收 入 规 模 将 达 到2 9 8 亿 美 元,预 计 到 2 0 3 0 年 将 达 到 8 5 3 亿 美 元。根 据 前 瞻 产 业 研 究 院 数 据,预 计 到 2 0 2 5 年 我 国 3 D 打 印 市 场 规 模 将 超 过 6 3 0 亿 元,2 0 2 1-2 0 2 5 年 复 合 年均 增 速 2 0%以 上。模 具 是 3 D 打 印 的 重 要 应 用 领 域 之 一,根 据 S m a r T e c h 数 据,通 用 工 业 和 模 具 增 材 制 造 市 场 规 模 将 保 持 稳 步 增 长,预 计 到 2 0 2 9 年 将 达 到5 4.8 亿 美 元。目 前,3 D 打 印 已 广 泛 应 用 于 鞋 模 及 随 形 冷 却 模 具 等 领 域,优化 冷 却 水 路 设 计、不 受 水 路 复 杂 程 度 的 限 制,提 升 了 模 具 的 冷 却 效 率 和 生 产效 率。3 D 打 印 相 比 传 统 鞋 模 制 造 具 有 显 著 的 优 势,多 家 公 司 已 积 极 布 局 鞋 模应 用 领 域。3 D 打 印 相 比 传 统 鞋 模 制 造 的 优 势 主 要 体 现 在:3 D 打 印 的 智 能化 程 度 更 高 并 且 制 模 流 程 更 短。得 益 于 流 程 缩 短,3 D 打 印 鞋 模 的 速 度 显 著快 于 传 统 鞋 模 制 造,极 大 地 降 低 了 改 样 成 本、提 高 了 改 样 效 率;3 D 打 印可 以 通 过 特 殊 结 构 设 计 实 现 减 重 降 本 及 产 品 性 能 改 善;3 D 打 印 可 以 实 现咬 花 一 次 性 成 型,鞋 模 制 造 过 程 更 加 精 确 和 环 保。目 前,多 家 公 司 已 积 极 布局 3 D 打 印 鞋 模 应 用 领 域:铂 力 特 主 要 与 中 科 丰 阳 和 永 京 集 团 进 行 合 作 赋 能鞋 模 制 造,助 力 传 统 产 业 高 质 量 升 级;华 曙 高 科 深 入 布 局 东 南 亚 鞋 业 市 场,助 力 传 统 制 鞋 业 转 型 升 级;大 族 激 光 设 立 子 公 司 大 族 和 光 开 展 3 D 打 印 业 务,现 已 有 多 款 设 备 产 品 可 用 于 鞋 模 制 造;联 泰 科 技 是 较 早 拓 展 鞋 模 3 D 打 印 的企 业 之 一,其 市 场 占 有 率 已 经 达 到 较 高 水 平;汉 邦 科 技 坚 持 3 D 打 印 产 业 化多 元 发 展 道 路,已 推 出 鞋 模 专 机 来 满 足 鞋 模 行 业 的 需 求;通 过 收 购 广 州 雷 佳,金 石 三 维 完 成 了 S L A 光 固 化 打 印 鞋 模 和 S L M 金 属 打 印 鞋 模 全 布 局;容 智 三维 专 攻 S L M 技 术 路 线,基 于 对 鞋 模 行 业 用 户 需 求 的 深 入 了 解 与 分 析 推 出 了定 制 化 设 备;依 托 德 迪 智 能 的 设 备 能 力,正 向 增 材 与 安 世 九 鑫 合 作 拓 展 鞋 模领 域。鞋 模 是 民 用 市 场 拓 展 的 关 键 一 环,3 D 打 印 产 业 链 相 关 公 司 或 将 受 益。通 过 测 算 可 知:在 悲 观 情 形 下,2 0 2 1、2 0 2 5、2 0 3 0 年 全 球 3 D 打 印 鞋 模 市场 规 模 分 别 为 0.0 9、0.8 9、6.4 0 亿 美 元,3 D 打 印 鞋 模 设 备 市 场 规 模 分 别 为0.1 2、1.3 8、1 0.3 0 亿 元,3 D 打 印 鞋 模 设 备 所 需 激 光 器 市 场 规 模 分 别 为 0.0 1、0.1 4、1.4 4 亿 元,3 D 打 印 鞋 模 设 备 所 需 振 镜 市 场 规 模 分 别 为 0.0 0、0.0 5、0.7 6亿 元。在 中 性 情 形 下,2 0 2 1、2 0 2 5、2 0 3 0 年 全 球 3 D 打 印 鞋 模 市 场 规 模 分行 业 研 究/行 业 专 题 报 告请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 2邮箱:x u f e n g s x z q.c o m研究 助理:冯瑞邮箱:f e n g r u i s x z q.c o m别 为 0.0 9、2.3 8、1 9.1 9 亿 美 元,3 D 打 印 鞋 模 设 备 市 场 规 模 分 别 为 0.1 2、3.6 7、3 0.9 0 亿 元,3 D 打 印 鞋 模 设 备 所 需 激 光 器 市 场 规 模 分 别 为 0.0 1、0.3 6、4.3 3亿 元,3 D 打 印 鞋 模 设 备 所 需 振 镜 市 场 规 模 分 别 为 0.0 0、0.1 3、2.2 7 亿 元。在 乐 观 情 形 下,2 0 2 1、2 0 2 5、2 0 3 0 年 全 球 3 D 打 印 鞋 模 市 场 规 模 分 别 为 0.0 9、4.4 7、3 8.3 9 亿 美 元,3 D 打 印 鞋 模 设 备 市 场 规 模 分 别 为 0.1 2、6.8 8、6 1.8 0 亿元,3 D 打 印 鞋 模 设 备 所 需 激 光 器 市 场 规 模 分 别 为 0.0 1、0.6 8、8.6 5 亿 元,3 D打 印 鞋 模 设 备 所 需 振 镜 市 场 规 模 分 别 为 0.0 0、0.2 4、4.5 3 亿 元。重 点 公 司 关 注:3 D 打 印 鞋 模 市 场 空 间 广 阔,但 截 至 目 前 尚 未 有 3 D 打 印鞋 模 应 用 端 企 业 在 A 股 上 市,考 虑 到 3 D 打 印 鞋 模 快 速 发 展 或 将 为 设 备、零部 件、金 属 材 料 等 公 司 带 来 机 遇,建 议 关 注:拓 展 鞋 模 应 用 的 3 D 打 印 设备 公 司,如 铂 力 特(6 8 8 3 3 3.S H)、华 曙 高 科(6 8 8 4 3 3.S H)、大 族 激 光(0 0 2 0 0 8.S Z,子 公 司 大 族 和 光)等;激 光 器 相 关 公 司,如 锐 科 激 光(3 0 0 7 4 7.S Z)、杰 普 特(6 8 8 0 2 5.S H)、大 族 激 光(0 0 2 0 0 8.S Z,子 公 司 大 族光 子)等;振 镜 相 关 公 司,如 金 橙 子(6 8 8 2 9 1.S H)、大 族 激 光(0 0 2 0 0 8.S Z,子 公 司 大 族 思 特)等;金 属 粉 末 相 关 公 司,如 铂 力 特(6 8 8 3 3 3.S H)、华 曙高 科(6 8 8 4 3 3.S H)、有 研 粉 材(6 8 8 4 5 6.S H)等。风 险 提 示:3 D 打 印 技 术 发 展 及 迭 代 不 及 预 期 的 风 险;鞋 履 品 牌 开 发 鞋 款 进度 不 及 预 期 的 风 险;鞋 模 行 业 拓 展 不 及 预 期 的 风 险;3 D 打 印 设 备 关 键 核 心器 件 依 赖 进 口 的 风 险;原 材 料 价 格 波 动 风 险。XVAZvMqNmPoPpRpMrMqPnMbRcM8OtRrRtRnRfQrRqOkPoMoRaQqQuMuOrNuMuOrMtN行 业 研 究/行 业 专 题 报 告请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 3目 录1.3 D 打 印 步 入 快 速 成 长 期,模 具 是 3 D 打 印 的 重 要 应 用 领 域 之 一.52.3 D 打 印 落 地 鞋 模 领 域,传 统 行 业 焕 发 新 活 力.62.1 3 D 打 印 相 比 传 统 鞋 模 制 造 具 有 显 著 的 优 势.72.1.1 依 托 智 能 化 生 产,3 D 打 印 制 模 流 程 更 短、速 度 更 快.72.1.2 通 过 优 化 设 计,3 D 打 印 能 够 实 现 减 重 降 本 及 产 品 性 能 改 善.92.1.3 基 于 数 字 化 应 用,3 D 打 印 可 使 鞋 模 咬 花 更 加 精 确 和 环 保.1 02.2 3 D 打 印 制 造 鞋 模 的 应 用 实 例.1 12.2.1 产 品 实 例.1 12.2.2 企 业 实 例.1 23.鞋 模 是 民 用 市 场 拓 展 的 关 键 一 环,3 D 打 印 产 业 链 相 关 公 司 或 将 受 益.1 94.投 资 建 议.2 25.风 险 提 示.2 2图 表 目 录图 1:全 球 增 材 制 造 产 业 产 值(亿 美 元).5图 2:中 国 增 材 制 造 产 业 规 模(亿 元).5图 3:3 D 打 印 的 主 要 应 用 领 域.6图 4:通 用 工 业 和 模 具 增 材 制 造 市 场 规 模.6图 5:鞋 底 材 质 多 种 多 样,更 高 级 的 鞋 底 构 成 也 更 复 杂.7图 6:S L M 成 形 鞋 模 与 传 统 鞋 模 流 程 对 比.8图 7:传 统 鞋 模 制 造 通 常 耗 时 1 5-2 0 天.8图 8:通 过 蜂 窝 减 重 技 术,鞋 模 重 量 显 著 减 轻.9图 9:E V A 底 模 及 随 行 水 路 示 意 图.9行 业 研 究/行 业 专 题 报 告请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 4图 1 0:3 D 打 印 技 术 优 化 了 鞋 模 咬 花 的 制 作 流 程.1 0图 1 1:运 动 鞋 已 成 为 中 国 主 要 的 鞋 品 类.1 1图 1 2:运 动 鞋 结 构 示 意.1 1图 1 3:运 动 鞋 大 底 鞋 模 图 示.1 2图 1 4:运 动 鞋 中 底 鞋 模 图 示.1 2图 1 5:铂 力 特 与 中 科 丰 阳 在 鞋 模 制 造 领 域 开 展 深 度 合 作.1 3图 1 6:华 曙 高 科 与 越 南 创 鸿 科 技 联 合 举 办“鞋 模 增 材 制 造 创 新 与 产 业 化 论 坛”.1 4图 1 7:大 族 激 光 M 3 6 0 铺 粉 式 激 光 3 D 打 印 机 图 示.1 5图 1 8:联 泰 科 技 鞋 业 事 业 部 产 品 地 图.1 6图 1 9:汉 邦 科 技 H B D P 4 0 0 产 品 可 以 一 次 打 印 整 双 鞋 模.1 7图 2 0:金 石 三 维 3 D 打 印 鞋 模 解 决 方 案.1 8图 2 1:容 智 三 维 U M 4 2 0 M T 一 次 可 成 型 三 支 鞋 模.1 8图 2 2:安 世 九 鑫 主 营 鞋 模 具 业 务.1 9表 1:3 D 打 印 鞋 模 市 场 空 间 及 3 D 打 印 鞋 模 所 需 设 备、零 部 件 市 场 空 间 预 测.2 1gGUuI3wxg1T+X1IMSub8lZDzSda0ryHb0G1WUCrSdD7CIwK5GfGadO2NsDO06JN6 行 业 研 究/行 业 专 题 报 告请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 51.3 D 打 印 步 入 快 速 成 长 期,模 具 是 3 D 打 印 的 重 要 应 用 领 域 之 一3D 打 印产 业 正 从起 步 期迈 入 成 长期,全 球及 中 国 市场 均 保持 快 速 增长。增材 制造(即 3D打印)是指以三维模型数据为基础,通过材料堆积的方式制造零件或实物的工艺。不同于传统制造 业通 过切削 等机 械加 工方式 对材 料去除 从而 成形 的“减”材制 造,3D 打印 通过 对材料 自下而上逐层叠加的方式,将三维实体变为若干个二维平面,大幅降低了制造的复杂度。目前,增 材 制 造 产 业 正 从 起 步 期 迈 入 成 长 期,并 且 近 年 来 呈 现 快 速 增 长 趋 势:根 据 W o hl e r sA s s oc i a t e s 统 计 数 据,预 计 到 2025 年 全 球 增 材 制 造 收 入 规 模 较 2020 年 将 增 长 2 倍,达 到 298亿 美 元;到 2030 年 将 增 长 5.6 倍,达 到 853 亿 美 元。根 据 前 瞻 产 业 研 究 院 数 据,近 年 来 中国 3D 打 印 市 场 应 用 程 度 不 断 深化,在 各 行 业 均 得 到 了 越 来 越 广 泛 的 应 用。2017-2020 年 中 国3D 打印产业规模呈逐 年增长趋势,2020 年中 国 3D 打印产业规模 为 208 亿元,同比增长 32.06%;预计到 2025 年我国 3D 打印市场规模将超过 630 亿元,2021-2025 年复合年均增速 20%以上。图 1:全 球 增 材 制 造 产 业 产 值(亿 美 元)图 2:中 国 增 材 制 造 产 业 规 模(亿 元)资 料 来 源:华 曙 高 科 招 股 书,W o h l e r s A s s o c i a t e s,山 西 证 券 研 究 所资 料 来 源:华 曙 高 科 招 股 书,前 瞻 产 业 研 究 院,山西 证 券 研 究 所模 具 是 3D 打 印 的 重 要 应 用 领 域 之 一,到 2029 年 通 用 工 业 和 模 具 市 场 规 模 有 望 达 到 54.8亿美 元。根据 H U B S 数据,2022 年 3D 打印仍主要用于全面 生产之前的样品开发和功能评估,仅有 6%的比例用于模具生产。预期模具制造 3D 打印市场规模还将稳步增长,原因是:3D打印可以按需生产模具、夹具、辅助装配工具等,可以通过最大限度减少机器停机时间、提高生产灵活性、开发定制解决方案等方式来对传统生产线进行优化;伴随自动化和数字化水平不断 提高,工业 制造 领域 对于熟 练人 工的依 赖愈 来愈 弱,3D 打印 也将 越来越 多地 被采 用;行 业 研 究/行 业 专 题 报 告请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 63D 打印 对于 提升模 具厂 商生 产效率 而言 具有重 要意 义,原因是 其具 备随形 冷却、结 构拓扑 优化、维修及 升级插件 补充等 功能。根据 S m a r T e c h 数据,通用 工业和模 具增材 制造市 场规模 将保 持 稳 步 增 长,预 计 到 2029 年 将 达 到 54.8 亿 美 元。目 前,3D 打 印 已 广 泛 应 用 于 鞋 模 及 随 形冷却模具等领域,优化冷却水路设计、不受水路复杂程度的限制,提升了模具的冷却效率和生产效率。图 3:3 D 打 印 的 主 要 应 用 领 域 图 4:通 用 工 业 和 模 具 增 材 制 造 市 场 规 模资 料 来 源:3 D P r i n t i n g T r e n d R e p o r t 2 0 2 3,H U B S,山 西 证 券 研 究 所资 料 来 源:G l o b e n e w s w i r e,S m a r T e c h,山 西 证 券 研究 所2.3 D 打 印 落 地 鞋 模 领 域,传 统 行 业 焕 发 新 活 力鞋 模 隶属 于 模 具 行 业,3D 打 印 技术 快 速 发 展 为鞋 模 行 业 带 来新 机 遇。模具 是指 工业 生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压、拉伸等方法得到所需产品的各种模子和工具,而鞋模作为模具的一种对于鞋子造型设计、功能实现等具有重要意义。鞋模通常是指运动鞋、沙滩鞋、拖鞋、胶鞋等鞋类的模具,其中以运动鞋为主,各大名牌运动鞋厂商在鞋底的研发和创新上均 有较多投入。从运动鞋底的材质来 看,R B(橡胶)、R S(发泡橡胶)、T P R(热 塑 性 弹 性 体)、E V A(乙 烯-醋 酸 乙 烯 共 聚 物)、P U(聚 氨 酯)、T R(T P E+橡 胶 共 混 物)、B R(顺 丁 橡 胶)、T P U(热 塑 性 聚 氨 酯 弹 性 体)、P V C(聚 氯 乙 烯)等 均 有 应 用,并 且 更 高 级的鞋底其构成往往也更为复杂。由于鞋底材质各有不同,配套的鞋模也需要进行不同的设计,3D 打印 技术 快速发 展为 鞋模 行业带 来了 新的发 展机 遇,定制化、智 能化、柔性 化、规模化 将逐步成为行业新的发展特征。行 业 研 究/行 业 专 题 报 告请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 7图 5:鞋 底 材 质 多 种 多 样,更 高 级 的 鞋 底 构 成 也 更 复 杂资 料 来 源:深 圳 国 际 增 材 制 造 与 粉 末 冶 金 展,容 智 三 维,山 西 证 券 研 究 所2.1 3 D 打印 相比 传统 鞋模 制造 具有 显著 的优 势2.1.1 依 托 智 能 化 生 产,3 D 打 印 制 模 流 程 更 短、速 度 更 快相 较 于传 统 鞋 模 制 造,3D 打 印 的智 能 化 程 度 更高 并 且 制 模 流程 更 短。长期 以来,制 鞋业一直是复杂的劳动密集型行业。以鞋模制造为例:一方面,传统鞋模制造流程成本高、周期长,需要经 历 C N C 加工、硅胶模、石 膏模、铸造 金属模、化学腐蚀咬 花、涂层等 多道工艺步 骤;另一方面,传统鞋模制造对于人工的依赖程度较高,鞋模制造技艺往往依靠经验积累和师徒传承,由于标准化程度较低,经验丰富的鞋模师傅在制模过程中通常效率更高、产品质量更好,但相应地经验丰富的鞋模师傅往往人力成本更高且数量更少。而 3D 打印的智能化程度更高、制模流程更短,其对人工的依赖程度比较低,并且能逐步将制鞋工艺的相关经验量化为标准化的工艺参数,对于制鞋一致性及生产效率提升具有重 要意义。以金属 3D 打印(S L M)为例,该技术可以直接成型带有花纹结构的鞋模,免去木模、铸造、咬花等多个工序,从而实现更快的产品交付。行 业 研 究/行 业 专 题 报 告请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 8图 6:S L M 成 形 鞋 模 与 传 统 鞋 模 流 程 对 比资 料 来 源:深 圳 国 际 增 材 制 造 与 粉 末 冶 金 展,容 智 三 维,山 西 证 券 研 究 所得 益 于流 程 缩 短,3D 打 印 鞋模 的 速 度 显 著快 于 传 统 鞋 模制 造,极 大 地降 低 了 改 样 成本、提 高了 改样 效率。根据容智 三维数据,传统 鞋模制造大部分 工序耗时 0.5-2 天,但由 于工序繁多,整个的开模周期大致在 15-20 天;如若模具尚未定型,还处于打样、改样阶段,则整个的制模周期还会更长。因此,传统鞋模制造一般会要求产品设计阶段更加审慎、反复验证,尽量避免耗费额外的人力和物力。而 3D 打印省去了木模、铸造、精修、咬花等多个工序,按照打印环节耗时 1-2 天进行估算,整个的开模周期大致在 6-7 天;如若模具尚未定型,还处于打样、改样阶段,则可以直接进行线上修改和仿真模拟,改样阶段耗时更短且无需进行大规模的人力、物力投入。图 7:传 统 鞋 模 制 造 通 常 耗 时 1 5-2 0 天资 料 来 源:深 圳 国 际 增 材 制 造 与 粉 末 冶 金 展,容 智 三 维,山 西 证 券 研 究 所行 业 研 究/行 业 专 题 报 告请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 92.1.2 通 过 优 化 设 计,3 D 打 印 能 够 实 现 减 重 降 本 及 产 品 性 能 改 善相 较 于传 统 鞋 模 制 造,3D 打 印 可以 通 过 特 殊 结构 设 计 实 现 减重 降 本 及 产 品性 能 改 善。在传统鞋模制造过程中,金属模具铸造需要经历高温熔化、液体浇注、冷却后清理打磨等工序,金属材料由固态到液态再到固态的物理变化过程中很难进行复杂的结构设计,因而最终的鞋模产 品 通 常 质 量 较 大。而 3D 打 印 在 结 构 设 计 上 可 选 择 的 空 间 比 较 大:第 一,3D 打 印 可 以 做 到复刻传统鞋模,即不对模具本身进行结构设计,层层铺设粉末然后层层烧结压实,其质量应与传统 工艺 铸造的 鞋模 接近。第二,3D 打印 可以 在打印 前对 模具 本身进 行复 杂设计(如 蜂窝 状结构、晶格 状结构 等),相 较于实 心结构 的模具,其质 量更小、使用 的材料 更少、打印速 度更快。以汉邦科技鞋模制造 3.0 为例,其生产环节包括鞋模抽壳、多层厚切片、蜂窝减重三步,优势主要体现在:优化打印方式提升效率。通过鞋模抽壳与蜂窝减重,配合 H B D 350 金属增材 制 造 装 备 混 合 层 厚 打 印 方 案 可 提 升 鞋 模 打 印 效 率,降 低 打 印 成 本,鞋 模 切 割 变 形 量 可 控 制0.4m m 以内。满足各种鞋模生产需 求。使用小层厚 30um 和精细参数打印花纹,使用大层厚和高速参数打印鞋模实体部分,既保证表面花纹的成型精度的同时提升打印效率。缩短打印时间提升效益。采用上述打印方式对比于常规打印方式时间缩短三分之一,可以提高效益。第三,3D 打印 可以 在鞋模 内部 集成 随行水 路,在减少 鞋模 材料 用量的 同时 实现水 路与 模具 表面的紧 密贴 合,配 合外 接的 急冷装 置有 望实现 加速 冷却,提升 整体 的生产 效率。第 四,3D 打印可以制造无孔透气鞋模,将打印实体面制作成疏松不致密的组织结构,在减少鞋模材料用量的同时实现透气与防堵的完美融合,保障产品在生产过程中的充分发泡效果和材料的填充效果。图 8:通 过 蜂 窝 减 重 技 术,鞋 模 重 量 显 著 减 轻 图 9:E V A 底 模 及 随 行 水 路 示 意 图资 料 来 源:南 极 熊 3 D 打 印,山 西 证 券 研 究 所 资 料 来 源:南 极 熊 3 D 打 印,山 西 证 券 研 究 所行 业 研 究/行 业 专 题 报 告请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 1 02.1.3 基 于 数 字 化 应 用,3 D 打 印 可 使 鞋 模 咬 花 更 加 精 确 和 环 保相 较 于传 统 鞋 模制 造,3D 打 印 可以 实 现 咬花 一 次 性 成型,鞋 模 制造 过 程 更加 精 确 和 环保。鞋底咬花即在鞋底表面添加凹凸的纹理,用以增强鞋底的摩擦力和美观度。在传统的鞋模铸造过程中,咬花一般位于铸造金属模具工序之后,常通过酸腐蚀的方式来在金属模具上呈现凹凸纹理,除咬花的一致性无法得到有效保障以外,传统鞋模厂通常还面临严重的大气、水、土壤污染等问题。以泉州洛江佳鑫模具有限公司年加工鞋模具 3000 付项目为例,该项目为 2019 年新建项目,项目总投资 150 万元,其 中环保投资 21 万元,环 保投资占比 14%。对比可 知,该鞋模厂项目的环保投资占比处于相对较高水平:2024 年 2 月 23 日,广东省生态环境厅网站发布 了 中 海 壳 牌 石 油 化 工 有 限 公 司 惠 州 三 期 乙 烯 项 目 环 境 影 响 报 告 书 受 理 公 告,该 工 程 总 投 资499.60 亿 元,环 保 投 资 35.13 亿 元,环 保 投 资 占 比 7.03%。随 着 3D 打 印 技 术 在 鞋 模 领 域 的 应用日益成熟,传统鞋模制造工序逐步被替换甚至被取代,更加环保、精确的鞋模咬花方案未来有望引领市场:鞋模厂采用 S L A 工艺可以取代传统的机械加工木模原 型制作步骤,通过 3D打印批量生产带有咬花特征的原型模,进而省去化学蚀刻制作咬花的关键步骤,在降低成本的同时减 轻环境污 染。鞋模厂 采用 S L M 工艺可 以实现对 整个制模生 产过程的 根本性革新,该工艺能够实现金属材料带有咬花特征的精密成型加工,不需要反复的倒模,也不再需要通过酸腐蚀的方法将凹凸的纹理刻蚀在金属模具上。图 1 0:3 D 打 印 技 术 优 化 了 鞋 模 咬 花 的 制 作 流 程资 料 来 源:南 极 熊 3 D 打 印,3 D 打 印 资 源 库,山 西 证 券 研 究 所行 业 研 究/行 业 专 题 报 告请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 1 12.2 3 D 打印 制造 鞋模 的应 用实 例2.2.1 产 品 实 例就 运 动 鞋 而 言,鞋 底 是 其 功 能 实 现 的 重 要 组 成 部 分,而 鞋 模 是 制 造 鞋 底 的 关 键 工 具。根据 W i n d 数据,在中国鞋业市场中,运动鞋销售额占比逐步从此 前的 20%左右提升至接近 50%,即运动鞋已经成为中国鞋业市场中主要的品类,随着专业运动水平提升以及日常运动需求逐步多样化,预期运动鞋有望维持快速增长态势。从运动鞋的结构来看大致可以划分为鞋面、鞋垫、中底、大底、配件等,其中鞋底(含大底和中底)是运动鞋功能实现的关键部件:大底位于鞋子最底部,主要发挥防滑、耐磨、抗腐蚀等作用,其制造材料通常为天然橡胶或合成橡胶及补强剂;中底位于大底和鞋垫之间,主要发挥缓震、弹性等作用,其制造材料通常为经过一次发 泡的 E V A 中底 或经 过二次 发泡 的 P H Y L O N 中底,在 同等工 艺和 材料下 P H Y L O N 中底 的缓震、弹性等性能要好于 E V A 中底,但比 E V A 中底更重、造价更高。而制造大底和中底 通常都需要用到金属鞋模,以实现鞋底多种多样的结构设计和花纹设计。图 1 1:运 动 鞋 已 成 为 中 国 主 要 的 鞋 品 类 图 1 2:运 动 鞋 结 构 示 意资 料 来 源:W i n d,山 西 证 券 研 究 所(注:统 计 指 标包 括 运 动 鞋、男 鞋、女 鞋、童 鞋)资 料 来 源:艾 邦 高 分 子 公 众 号,山 西 证 券 研 究 所基 于 3D 打 印工 艺 制 造的 鞋 模可 做 到 复杂 精 巧,并 且制 造 效 率可 显 著提 升。根据 容智三 维资料,3D 打印(S L M)鞋模常用的材料是 316L 不锈钢和铝合金,以其制造的鞋模产品 为例:公 司曾 打印 一 款尺 寸为 166 306 60(m m)、材质 为 316L 不 锈钢 的爆 米 花鞋 中底 中 框模具,3D 打印 工艺 可以解 决爆 米花 鞋模中 排气 孔的加 工难 点、缩短整 体工 时,并 且可 以实 现复行 业 研 究/行 业 专 题 报 告请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 1 2杂咬花面图案一体成型,使设计更自由、更创新。公司曾打印一款前后掌分体的大底模具,其前掌尺寸为 1 1 4 22135(m m)、后掌尺寸为 8910717(m m)、材质为 316L 不锈钢,3D 打印 工艺 可以做 到花 纹面 复杂且 精细,并且 可以 实现 各种不 同的 花纹细 节、各种 不同的 图案在 同一 模具上 实现。除 通过减 少工 艺环节 实现 制造 效率提 升以 外,3D 打印 设备 本身的 优化和 改 进 也 会 进 一 步 提 升 鞋 模 制 造 效 率,以 容 智 三 维 的 两 款 3D 打 印 设 备 为 例:R 250 系 列 产品 成型 尺 寸(长 宽 高)为 255 255 310(m m),成型 速 度 为 18-22c m/h,该设 备 一 次仅可打印 1 只 45 码模具,打印时间需要 44 时 37 分;R 420 系列产品成型尺寸(长宽高)为 420330450(m m),成型速度为 22-25c m/h,该设备一次可打 印 3 只 45 码模具,打印时间需要 77 时 2 分。在同等时间条件下,R 420 系列的制造效率较 R 250 系列更高。图 1 3:运 动 鞋 大 底 鞋 模 图 示 图 1 4:运 动 鞋 中 底 鞋 模 图 示资 料 来 源:深 圳 国 际 增 材 制 造 与 粉 末 冶 金 展,容 智三 维,山 西 证 券 研 究 所资 料 来 源:深 圳 国 际 增 材 制 造 与 粉 末 冶 金 展,容 智三 维,山 西 证 券 研 究 所2.2.2 企 业 实 例铂 力特 赋 能 鞋模 制 造,助 力 传统 产 业高 质 量升 级。铂力 特(688333.S H)专 注于工 业级金属 增材 制造,围 绕金 属增 材制 造产 业链 开展 金属 3D 打 印设 备、金属 3D 打 印定 制化 产品 及金属 3D 打 印原 材料 的研 发、生产、销 售,同时 向客 户提 供金 属 3D 打 印工 艺设 计开 发及 相关 技术服务,构建了较为完整的金属 3D 打印产业生态链,整体实力在国内外金属增材制造领域处于领先地位。公司产品及服务广泛应用于航空航天、工业机械、能源动力、科研院所、医疗研究、汽车制造、船舶制造及电子工业等领域,尤其在航空航天领域市场占有率较高。在鞋模制造领域,铂力特主要与中科丰阳和永京集团进行合作:中科丰阳(福建)科技有限公司是体行 业 研 究/行 业 专 题 报 告请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 1 3育用品制造行业首家使用金属 3D 打印产业化的企业,公司致力于运动品牌鞋类模具的开发、研制和生产,具有雄厚的研发实力和完善的技术服务,目前服务于李宁、特步等众多国内外一线品 牌,是 鞋模具 金属 打印最 大的企 业之一。铂力 特与中 科丰阳 的合 作始于 2022 年,自合作以来,双方在鞋模纹理的开发和应用、模具高效生产和品质控制等方面已经取得了突出进展;2023 年 8 月 双 方 进 一 步 签 署 了 深 度 战 略 合 作 协 议,致 力 于 在 工 艺、材 料、创 意 设 计 和 后 处 理等方面共同攻克难题,共同推动鞋类制造业繁荣发展。永京集团的事业版图遍布中国、印度尼西 亚、越 南、柬 埔寨、印度 5 个国 家,全 球共有 32 个鞋 生产基 地,且 大部分 工厂布 局在中国,公司旗下的广硕集 团与荣诚集团是全球排名靠前的鞋 业代工厂,专业生产 N I K E、A D I D A S、N B、C R O C S、C L U M B I A、F I L A、L I N I N G、361 度等国 际驰名品牌。2023 年 7 月铂力 特与永京集团签署了战略合作协议,双方将充分发挥各自的优势,在模具设计优化、工艺迭代、材料研制和新应用开发等领域精诚合作。图 1 5:铂 力 特 与 中 科 丰 阳 在 鞋 模 制 造 领 域 开 展 深 度 合 作资 料 来 源:铂 力 特 官 网,山 西 证 券 研 究 所华 曙高 科 深 入布 局 东 南亚 鞋 业 市场,助力 传 统 制鞋 业 转 型升 级。华曙 高科(688433.S H)专注于工业级增材制造设备 的研发、生产与销售,致力于为全球客户提供金属(S L M)增材制造 设备 和高 分子(S L S)增材 制造 设备,并 提供 3D 打 印材 料、工艺 及服 务。公司 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,销售规模位居全行 业 研 究/行 业 专 题 报 告请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 1 4球前列,是我国工业级增材制造设备龙头企业之一。华曙高科与 3D 打印解决方案供应商越南创鸿科技有限公司达成合作,深入布局东南亚鞋业市场,助力传统制鞋业转型升级。依托于创鸿科技对东南亚市场的深刻理解与华曙高科在产业化增材制造的技术沉淀,双方收到了许多国际鞋业品牌的咨询。与此同时,创鸿科技还可根据客户不同需求,提供包括华曙高科设备在内的整体解决方案及完善的售后服务,为传统制造业赋能。图 1 6:华 曙 高 科 与 越 南 创 鸿 科 技 联 合 举 办“鞋 模 增 材 制 造 创 新 与 产 业 化 论 坛”资 料 来 源:华 曙 高 科 官 网,山 西 证 券 研 究 所大 族 激光 设 立 子公 司 大 族 和光 开 展 3D 打 印 业务,现 已有 多 款 设 备产 品 可 用 于鞋 模 制 造。大 族激 光(002008.S Z)于 2022 年 4 月 12 日 设立 子 公司 大 族和 光(已 更名 为 深 圳市 大 族聚 维科技 有限公 司),主 要经营 范围包 括:增 材制造 装备销 售、智 能控制 系统集 成、工 业机器 人销售、机械设备租赁、工业互联网数据服务等。大族激光官网显示,目前其 M 720-300、M 460-400、M 360、M 260 铺粉式激光 3D 打印机均可用于鞋模制造。根据大族和光研发负责人介绍,大族开 发 的 M 360 下 送 粉 设 备 可 以 满 足 80%的 鞋 模 生 产,M 360B 型 上 落 粉 设 备 可 以 满 足 剩 余 非 常规鞋模的生产。得益于大族激光能够自产激光器、自产振镜等核心零部件,其 3D 打印设备的成本大大降低、国产化率明显提升、供应链安全更加有保障。行 业 研 究/行 业 专 题 报 告请务必阅读最 后一页股票评级说明和 免责声明 1 5图 1 7:大 族 激 光 M 3 6 0 铺 粉 式 激 光 3 D 打 印 机 图 示资 料 来 源:大 族 激 光 官 网,山 西 证 券 研 究 所联 泰科 技 是 较早 拓 展 鞋模 3D 打 印的 企 业 之一,其 市场 占 有 率已 经 达 到较 高 水 平。联泰 科技 成 立 于 2000 年,是 中 国 较 早 参 与 3D 打 印 技 术 应 用 实 践 的 企 业 之 一,目 前 产 业 规 模 位 居 行业 前 列,在 3D 打 印 领 域 具 有 广 泛 的 行 业 影 响 力 和 品 牌 知 名 度。早 在 2016 年,公 司 就 已 成 立鞋业事业部,随着无孔透气膜工艺、无支持打印工艺等逐步落地,联泰科技可以做到将目标鞋模的实际面制造成疏松结构,并且有效解决了打印过程中可能出现的变形、坍塌等问题。根据公司官网披露的数据,目前联泰科技鞋模制造设备约占全国总制模 3D 打印设备的 60%,覆盖全球多个产业集中地,如福建、广东、山东、河南、河北、越南、印尼、巴西、土耳其等。以公司客户汇锋模具为例,在 2020 年采购联泰科技的十台鞋模专用 3D 打印机 F L 6 00H D 并且配套 U ni onf a b 云平台管理系统后,汇锋模具的成本减少了
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