中信证券:钛合金与3D打印有望成为消费电子发展的新方向

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中信证券研报指出,苹果秋季发布会即将到来,钛合金与3D打印有望成为消费电子发展的新方向。钛合金在高强度、轻量化、耐腐蚀等方面具备显著优势,有助于消费电子产品的轻薄化与耐久性。同时考虑到CNC工艺在面临结构复杂的钛合金件时加工难度大,良品率低(仅30%左右),因此,3D打印对复杂结构低成本敏感性的优势成为切入点。目前3D打印与CNC加工均有应用,关注消费电子钛合金结构件产业链的相关受益标的。

  全文如下

电器智造|苹果发布季:一张图看懂钛合金3D打印产业链

苹果秋季发布会即将到来,钛合金与3D打印有望成为消费电子发展的新方向。钛合金在高强度、轻量化、耐腐蚀等方面具备显著优势,有助于消费电子产品的轻薄化与耐久性。同时考虑到CNC工艺在面临结构复杂的钛合金件时加工难度大,良品率低(仅30%左右),因此,3D打印对复杂结构低成本敏感性的优势成为切入点。目前3D打印与CNC加工均有应用,关注消费电子钛合金结构件产业链的相关受益标的。

▍主要消费电子厂商纷纷布局,钛合金加速渗透。

苹果早在2019年发布的Apple Watch S5系列中就提供了钛合金边框版本,后续在Ultra型号手表中也标配钛合金边框。我国厂商华为在2022年发布的折叠屏手机Mate Xs 2中采用钛合金材料机身,并在2023年新发布的智能手表Watch 4 Pro中使用了钛合金边框。受益于钛合金在轻量化、高强度、耐腐蚀等性能方面的优势,主要消费电子厂商纷纷开展布局,钛合金在消费电子行业的渗透提速。

3D打印优势凸显,降本增效下有望持续应用。

钛合金相比不锈钢、铝合金材料的热导率低,根据材数库数据,常见TC4热导率仅约8.0W/m·K,远低于304不锈钢和A380铝合金的16.3和96.2W/m·K。因此切割过程中局部易快速升温而热量难释放,加工难度大且良品率低。据艾邦高分子数据,钛合金手机中框整体良率约30%-40%,低于铝合金中框的80%。而SLM金属3D打印是通过激光熔融粉末堆积成型,从技术原理上就避免了减材制造的不足,并对复杂结构具有低成本敏感性,更加适配钛合金材料。2023年7月荣耀发布的Magic V2折叠屏手机铰链采用钛合金3D打印工艺,成为3D打印在手机上的首次规模化应用,伴随着未来核心零部件国产化、多激光配置、全自动生产线等降本增效措施,3D打印的经济性与高效率将推动该工艺加速应用。

风险因素:

钛合金材料应用不及预期;金属3D打印发展及降本增效不及预期;行业出现变革性技术工艺;行业竞争大幅度加剧。

投资策略:

钛合金产业链涉及多个环节,相关标的众多。我们认为应当重点关注以下几个方向:

1)钛材供应商:无论是3D打印需要的钛合金粉末还是CNC工艺所需的钛合金棒材等,都来自于上游钛材加工,相关厂商将持续受益下游需求释放红利;

2)加工环节关注3D打印设备厂商与CNC工艺潜在受益者,鉴于目前3D打印设备核心零部件仍主要装配进口产品,规模化国产替代尚需时日,因此整机设备供应商是主要受益者。CNC端由于钛合金材料加工难度更高,应关注高端数控刀具需求释放;

3)后处理环节厂商:钛合金结构件在3D打印或CNC工艺制成之后均需经过后处理环节,包括热处理、打磨、抛光等。

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