導讀:當消費級3D打印正以“千元機”普及家庭桌面時,一條更高技術(shù)壁壘、更深產(chǎn)業(yè)價值的賽道正在另一個維度加速:金屬固相增材制造。
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南極熊獲悉,2026年4月29日,陜西智拓固相增材制造技術(shù)有限公司(以下簡稱“陜西智拓”)完成新一輪增資擴股。新進投資方陣容引人矚目——國家工業(yè)母機產(chǎn)業(yè)投資基金、茅臺金石產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金、陜西科創(chuàng)投、陜西金資、深圳中小擔同時出手。國家隊帶著戰(zhàn)略意圖入場,茅臺基金帶著“醬香科技”的硬科技布局出手,各方共同押注的,正是在國內(nèi)幾乎“獨一份”的真空擴散焊技術(shù)路線。
本文將從技術(shù)原理、核心設備、應用落地、資本邏輯與產(chǎn)業(yè)格局五個維度,全面剖析這家固相增材“鏈主”企業(yè)。
固相增材:金屬3D打印的另一條技術(shù)路線
在增材制造領域,公眾更熟悉的是以激光選區(qū)熔化(SLM)為代表的“熔化-凝固”型金屬3D打印。然而,存在另一條完全不同的技術(shù)路徑:固相增材制造。
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△獲得專利的MELD固態(tài)工藝。照片來自MELD制造。
固相增材制造是一種采用分層實體制造(LOM)思想,通過機加工或化學蝕刻等方式制作出二維層板結(jié)構(gòu),然后按三維結(jié)構(gòu)順序裝配堆疊,通過固相擴散焊實現(xiàn)整體成形的增材制造技術(shù)。與傳統(tǒng)熔融增材制造不同,該技術(shù)全程保持材料固態(tài),在不熔化母材的前提下完成層間結(jié)合,最大程度保留材料原有的鍛造性能與力學優(yōu)勢。
真空擴散焊是其最核心的工藝實現(xiàn)方式。“擴散焊”是指在真空環(huán)境下,借助高溫(低于母材熔點)和高壓條件,使金屬接觸面原子相互擴散,從而實現(xiàn)無焊料、無焊縫的固態(tài)連接。焊接強度接近母材本身,氣密性極高,焊縫處幾乎不可見。其工藝難點在于:在真空環(huán)境中,需將溫度場、壓力場和時間三個變量精準匹配,偏差即為廢品;且工件越大,腔體溫度均勻性越難控制——這正是德國ALD、日本IHI等海外巨頭長期壟斷高端市場的關鍵所在。
陜西智拓總經(jīng)理張昊用一句話點明核心價值:“擴散焊通常用于難以或不可能形成高性能熔焊的場合,例如具有復雜內(nèi)部結(jié)構(gòu)的部件。”這套技術(shù)邏輯,使其在航空航天、微通道換熱器、核電構(gòu)件、熱管理組件等對高可靠、高氣密性有嚴苛要求的領域,建立了不可替代的技術(shù)壁壘。
十年攻堅:1200mm到2400mm,打破國外封鎖
陜西智拓最早成立于2013年,后于2018年遷至渭南,是陜西省增材制造產(chǎn)業(yè)鏈的“鏈主”企業(yè),也是國內(nèi)唯一一家以擴散焊為核心技術(shù)的國家級高新技術(shù)企業(yè)。
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2017年,公司研制成功國內(nèi)首臺可加工1200mm零件的超大型真空擴散焊設備,打破了國外技術(shù)壟斷,填補了我國大型PCHE(印刷電路板式換熱器)制造領域空白。此后,公司迭代研發(fā)了4代完全自主知識產(chǎn)權(quán)的真空擴散焊設備,工作溫度覆蓋1250℃至1500℃,加壓噸位從最初的12噸發(fā)展到600噸,均溫區(qū)尺寸從300mm起步,大幅提升了大尺寸精密結(jié)構(gòu)件的制造能力。
2400mm里程碑:此后,陜西智拓成功研制出國內(nèi)首臺2400mm超大型真空擴散焊設備,一舉填補了國內(nèi)大型精密制造領域的空白,使我國在大型擴散焊制造領域躋身世界領先行列。目前,公司已具備2米級超大尺寸PCHE芯體制造能力,打破了行業(yè)最高紀錄。
智能化質(zhì)控:同步開發(fā)的擴散焊工藝數(shù)據(jù)庫與智能控制系統(tǒng),通過參數(shù)歸一化模型實現(xiàn)了焊接質(zhì)量的精準管控,大幅提高了焊接質(zhì)量的一致性,為大規(guī)模工業(yè)化應用奠定了基礎。
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生產(chǎn)能力與布局:陜西智拓目前擁有分布在陜西、江蘇、廣東等地的工廠,并正在西安浐灞國際港建設“固相增材制造基地項目”,新建高標準廠房約2.15萬平方米,將重點服務于航空航天、新能源等戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)。公司累計申請知識產(chǎn)權(quán)53件,其中發(fā)明專利30件,參與編制《微通道熱交換器》等四項國家標準。
從“超碳一號”到航空航天:多個賽道同時打開
技術(shù)最終要落地。陜西智拓之所以能獲得國家隊與茅臺資本的雙重認可,關鍵在于其技術(shù)已在多個高端制造領域完成了從“實驗室驗證”到“工程化應用”的跨越。
“超碳一號”PCHE換熱器:能源裝備領域的里程碑
2025年底,全球首臺商用超臨界二氧化碳發(fā)電機組“超碳一號”成功商運,這是中國核動力研究設計院主導的國家級示范工程。陜西智拓為該機組提供了關鍵的大型印刷電路板式換熱器(PCHE)——被譽為超臨界二氧化碳發(fā)電系統(tǒng)的“心臟”。
該換熱器在功率容量、設計溫度、耐壓范圍及結(jié)構(gòu)尺寸四個方面均創(chuàng)下“中國之最”,代表了當前國內(nèi)真空擴散焊工藝的最高水平。相較于傳統(tǒng)管殼式換熱器,其換熱面積提升33%、熱負荷提升27%,體積更是縮小至1/10。換熱效率達98%,有效解決了超臨界二氧化碳發(fā)電技術(shù)“換熱能力差、需大比表面積”的核心瓶頸。
航空航天:葉片與復雜結(jié)構(gòu)件:陜西智拓自主研制的航空發(fā)動機葉片產(chǎn)品填補了國內(nèi)空白,榮獲陜西省專利獎一等獎。公司研發(fā)的多腔體航空結(jié)構(gòu)件通過復雜結(jié)構(gòu)一次成型,實現(xiàn)了減重降耗與推重比提升的雙重突破。同時,公司已為航空發(fā)動機的多型號產(chǎn)品提供了核心零部件。
氫能與新能源:陜西智拓在氫能領域布局了完整的換熱器產(chǎn)品矩陣,能夠滿足氫能裝備重要零部件的工業(yè)應用要求,可制造適用于SOEC制氫、SOFC燃料電池等場景的緊湊型熱交換器。
熱管理與半導體:針對數(shù)字經(jīng)濟與新能源產(chǎn)業(yè)的散熱需求,公司推出的高精密電機液冷套、動載控制液冷板等產(chǎn)品,為數(shù)據(jù)中心、新能源汽車等裝備提供了穩(wěn)定的熱管理解決方案。產(chǎn)品還應用于光通信、5G天線、IGBT散熱等場景。
四、投資方邏輯:為什么國家隊和茅臺同時出手?
2026年4月29日完成的這輪增資擴股,投資方陣容并非尋常。
國家工業(yè)母機產(chǎn)業(yè)投資基金的進入,邏輯直接:擴散焊設備本身就是高端工業(yè)母機。陜西智拓自研2400mm超大型設備填補國內(nèi)空白,完全符合“卡脖子”攻關方向。茅臺金石產(chǎn)業(yè)發(fā)展基金近年來持續(xù)布局半導體、新材料等硬科技賽道,此次首次落子增材制造領域,與工業(yè)母機基金、陜西地方國有資本形成“國家級+產(chǎn)業(yè)資本+地方國資”的多重加持。
這一資本事件并非孤立。早在2024年9月,陜西智拓即已完成A輪融資,投資方包括中時資本、青實資本等。此后,在陜西增材制造基金的對接下,工業(yè)母機基金領投了公司B輪投資。多家機構(gòu)輪番入場,共同指向一個判斷:金屬增材制造的產(chǎn)業(yè)化爆發(fā)窗口正在打開。
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產(chǎn)業(yè)格局:西安——中國增材制造的“硬科技策源地”
陜西智拓的崛起,并非偶然。西安是國內(nèi)增材制造產(chǎn)業(yè)最集中的城市之一,其根基在于西北工業(yè)大學。西工大材料學科連續(xù)多年位居全國前列,擁有凝固技術(shù)國家重點實驗室等30余個國家級平臺。增材制造在中國的發(fā)展,很大程度上正是從西工大走出來的。
圍繞這個技術(shù)策源地,陜西已形成完整的企業(yè)矩陣:
鉑力特:金屬3D打印設備與服務,科創(chuàng)板第一股,全球龍頭企業(yè);
西安賽隆:電子束粉末床增材制造,國內(nèi)領軍;
陜西智拓:固相增材/擴散焊,“鏈主”企業(yè);
西安瑞特:陶瓷3D打印,國內(nèi)領先。
從激光熔融到電子束,從固相連接到陶瓷打印,西安的增材制造產(chǎn)業(yè)已形成“多技術(shù)路線并行、全產(chǎn)業(yè)鏈貫通”的集群效應。
2026年1月,陜西智拓與西北工業(yè)大學材料學院達成深度合作,共建“智能固相焊接技術(shù)聯(lián)合實驗室”,圍繞超大型真空擴散焊裝備研制、PCHE微通道換熱器國產(chǎn)化、液冷結(jié)構(gòu)全鏈條供應等方向開展聯(lián)合攻關。85%-90%的科研團隊成員來自西工大,為陜西智拓持續(xù)輸送前沿科研能力與高端人才。
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陜西省已將增材制造列為重點發(fā)展的23條產(chǎn)業(yè)鏈之一,并將“增材制造”正式納入新一輪產(chǎn)業(yè)鏈群建設的重點領域。西安的目標,是打造“全球增材制造創(chuàng)新高地”。
南極熊觀察
金屬增材制造賽道正在經(jīng)歷一場靜默的“路線分化”。當消費級市場被FDM、光固化快速占領時,在更高端的工業(yè)端,金屬3D打印正沿著“熔融成形”與“固相結(jié)合”兩條并行技術(shù)路線同時演進。有兩條路線值得關注:
一是以激光選區(qū)熔化(SLM)、電子束熔化(EBM)為代表的“熔化-凝固”路線,鈦合金、高溫合金等高性能金屬的復雜結(jié)構(gòu)一體成形能力強,已在航空航天領域廣泛應用;二是以真空擴散焊為代表的“固相結(jié)合”路線,材料在低于熔點的溫度下完成連接,不破壞原有材料組織,保留了鍛造性能,且在大尺寸、高氣密性構(gòu)件的一體化成形方面具有獨特優(yōu)勢。中國首次實現(xiàn)2米級PCHE芯體國產(chǎn)化、參與全球首臺商用超臨界CO?發(fā)電機組核心部件制造、成功打印直徑達2400mm的航空發(fā)動機構(gòu)件——這些關鍵工程應用陸續(xù)落地,恰好印證了后一條路線的產(chǎn)業(yè)化成熟度已達到新的高度。
參考內(nèi)容
重點3D打印活動通知預告
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