金属陶瓷基3D打印刀具已产业化落地，恒普激光获同创伟业等数千万元A轮融资
时间：2022-04-12 15:44 来源：南极熊 作者：admin 阅读：次
「恒普激光」主要从事消耗类工程3D打印产品的生产及销售。其创新性的将激光3D打印技术应用在工程刀具的生产过程中，实现了产品的结构功能一体化。该方案通过在低成本钢材基体中激光植入陶瓷基复合材料，实现了金属和陶瓷的宏观熔合和微观键合，兼顾了客户对韧性和耐磨性的需求，综合性能要比传统刀具提高10倍以上。
△恒普3d打印刀具制备过程（左）传统工程刀具制备过程（右）
金属陶瓷复合材料的3D打印技术一直是工业领域难题。一位3D打印行业的专家告诉36Kr，“金属陶瓷复合材料的打印非常困难，因为陶瓷本身就不太适合打印。目前业界能打印的陶瓷含量通常不到10%，再往上就非常难了，是世界级的技术难题。”「恒普激光」的技术突破性正在于此，其目前成功量产的产品，3D打印部分的陶瓷含量要远远超出行业水平。
「恒普激光」创始人刘德健向36氪解释，传统刀具直接将耐磨层（陶瓷材料为主）和抗冲击层（金属材料为主）直接焊接，而恒普的产品是通过3D打印的方式将陶瓷直接植入金属，打印出的是渐变的梯度材料，金属和陶瓷的结合没有明确的界面。“此前的堆焊技术就像是戴假发的方式，结合强度比较低。激光植入技术就像植发，把陶瓷植入到金属里面，无论微观还是宏观上都能结合的更好，这是产品能在市场上表现好的一个重要原因。 ”
△恒普激光工程刀具内部微细结构：将廉价钢材与陶瓷完美结合
事实上，“磨”是工程场景中客户对产品的第一追求。以应用于地铁隧道挖掘、基础设施建设、采煤采矿等行业最重要的耗材—工程刀具（又称“工程牙齿”）市场为例，我国每年消耗量高达数百亿元，虽然需求巨大，但这一耗材的高端市场，一直被欧美巨头公司诸如山特维克、肯纳金属等牢牢把持，因为这些场景对耗材的性能有过硬的要求，使用寿命过短、更换频繁都会制约工程机械装备的施工效率，因此低价策略并不被该市场买账。而且刀具更换频繁，也会拉高客户的综合成本，这种产品特性加大了工程刀具国产替代的难度。
早年3D打印因技术难度较高、价格昂贵，主要应用在军工和航空航天等特殊场景，恒普最初的业务也从这里开始，虽然特殊场景的毛利较高，但是市场空间较小。而目前，经过数年的探索，恒普激光核心技术的产品化在工程场景落地生根，意味着高精尖技术的降维打击，也得到了市场认可。金属陶瓷基3D打印的刀具比较耐磨，这也就解决了工程刀具磨损量大的问题，同时又具有抗韧性、抗冲击、低成本的特点，是目前工程刀具产品的迭代方向。
此外，「恒普激光」产品相对传统刀具，成本相对可控。传统刀具提升性能主要是通过使用价格更昂贵的原材料，因此往往无法平衡成本和性能，而「恒普激光」的产品，虽然在3d打印的环节增加了一部分成本，但是仅需普通的钢材便可生产出高性能的产品，通过减少对原材料性能本身的依赖平衡了3D打印的成本问题，使产品兼具了高性能、高效率、低成本等优势。
△部分应用场景（左）和恒普部分产品照片（右）
自2019年开始，「恒普激光」的系列刀具产品销售额每年呈现翻倍增长，并先后与国能、中交、中铁等知名央企形成战略合作，多次作为唯一国产品牌中标我国重点在建项目，在部分省市已打破美国、德国等传统刀具巨头的垄断，可以说是用短短几年的时间走完了同行十几年的历程。团队方面，「恒普激光」的研发团队由以刘德健博士为代表的、兼具科研和产业化经验的博士团队组成，具有哈尔滨工业大学、华中科技大学、美国俄亥俄州立大学、美国洛克希德·马丁公司等国内外知名高校和机构的专业背景。
创始人刘德健从事激光3D打印行业20余年，先后主持多项国家重大国防项目，在大型零件3D打印、特种陶瓷3D打印领域处于国际领先水平。早在2005年就率先开展了激光熔注技术（Laser Melt Injection）的研究工作，解决了业界关于金属-陶瓷界面控制理论多年的争议，攻克了金属-陶瓷在微观尺度的原子键合问题，以及在宏观层面的熔合问题，并在国际上首次将该技术成功产业化。
△恒普激光熔注技术制造出的高性能金属-陶瓷复合材料
投资方观点：
“同创追踪3D打印相关标的很多年了，追踪的标的覆盖3D打印材料、设备、服务甚至平台，也见证了3D打印从概念走向产业化的过程。近年来行业高增长的同时，也伴随着部分标的估值泡沫化，行业竞争加剧，毛利水平下降等问题。”本轮领投方同创伟业的王晶表示“我认为3D打印最终会回归材料成型的本质，尤其是在工业场景，会作为众多工艺中的一环，最终落地到具体的产品。而只有生产出真正解决客户痛点、有竞争力的产品，工艺本身才会具备生命力。而恒普激光正是践行这一理念的企业。”
同创伟业合伙人段瑶表示：“在以往的“国产替代”的投资逻辑中，国内厂商大多利用服务和价格的优势获取市场，而在产品创新本身往往处于跟随地位。而近些年，我们越来越多的看到，一批基于新技术实现产品创新的国产厂商，其技术能力和产品力本身在竞争中处于优势地位。我们也相信，以恒普激光为代表的一批国内企业，能够真正的助推我国激光技术应用业迈向高端化、国际化。”
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