3D打印义齿商业计划书

1. 行业及技术分析

（1）行业分析

国外3D打印义齿设备研制较早，技术较为成熟，近几年市场上约50%左右的义齿设备主要依赖进口，但存在设备售价高，维护保养成本高、周期长的硬伤，导致齿科加工行业的综合成本仍然居高不下。

由于国内3D打印技术发展较晚，虽然涉足金属3D打印的公司逐渐增多，但大部分专注于通用3D打印机的发展，无专注细分行业，处于“通过答案找市场”的阶段，针对义齿专机设备研制的公司寥寥无几，国内最早研制义齿专机设备的公司为南京前知科技和华曙高科，都于2017年完成小型金属3D打印机的研制，国内95%以上的增材制造装备制造企业专注于3D打印综合类设备的研发和生产，但由于义齿的尺寸较小、成型精度要求高，不符合综合类设备基板设置，采用综合类设备打印容易造成资源浪费和成本的增加，不适合在齿科行业企业（如义齿厂等）的推广应用。

（2）技术分析

①总体思路

为推动传统齿科加工行业的转型升级，摆脱国外义齿专机研发的技术壁垒，填补省内空白立项该义齿专机项目。

由于传统铸造工艺流程为印模、蜡型、包埋、烧圈、铸造、开圈、喷砂与车金，其中蜡型、铸造、包埋、失蜡属于污染工序，且铸造工艺存在一次铸不全，需要多次铸造，且剩余的新钢尾料使用1-2次之后就会有气泡、沙眼和钢孔，不能再使用，时间和资源成本高，且产品质量主要依赖于技工的技术经验，返工率高，且老技工的流动性大，企业的留人用人成本较大。

要解决以上问题，主要是研发一种新技术和新工艺，代替传统铸造工艺中的铸造工艺，避免一切影响产品质量的因素，3D打印义齿专机有针对性的解决了这些问题，采用最先进的SLM激光选区熔化成型工艺，以3D打印技术为支撑，以节能减排为指导，生产工艺流程仅需要三维口腔扫描、设计排版、金属3D打印、热处理、喷砂与金属微处理等5个流程措施，材料利用率达到90-95%，大大削减高污染高能耗环节，生产的义齿产品性能接近锻造性能，达到国家二类医疗器械产品标准。

②技术方案

第一步：项目调研，了解国内外3D打印义齿专用设备研究发展现状、传统义齿行业现状、存在问题，了解市场客户需求，采用SLM选区激光熔化成型理论对产品进行定位和设计，确定设计理念，制定设计方案并进行论证，优化设计方案中的具体参数。

第二步：产品定位：活动义齿牙冠，牙桥，及固定义齿支架，材料包括钴铬合金和钛合金，义齿产品具有定制式个性化需求。

第三步：工艺研究

A.3D打印成型理论：3D打印技术原则上可制造出任何形状的物体。在临床医学领域，可利用CT、MRI或激光扫描等获取组织器官的图像数据，经计算机图形软件处理，利用数字建模软件设计并重建数字化三维模型，再经过3D打印机就能制造出组织或器官的模型。

B.成型工艺：SLM激光选区熔化工艺

成型尺寸：圆形成型缸设计，成型尺寸为100*100，一盘打印义齿数量100颗，打印时间为3小时，基本等同于设计一般的时间，节省设计等待时间，使得设计与打印无缝衔接。

C.可追溯性：设备内置摄像头，可全程实时监控打印过程，产品具有可追溯性，安全性更高。

D.金瓷结合性：运用材料学理论和力学理论，成型材料选用钴铬合金和钛合金，拥有良好的生物相容性，无毒性，无刺激性，可长期在口腔环境中使用，提高打印产品的金属性能，使得金属材料更好的与陶瓷结合，烤瓷性能更优。

第四步：技术创新和设备研制

机械、光学、电气系统设计：运用机械工程学理论和工业设计学理论，根据设备外观和功能设计，研发和采购各功能组建所需零件，研华工控机搭配施耐德电气、SMC元器件、igus轴承，PLC控制组成电气系统；定向研发专用激光器搭配德国高精度二轴振镜组成光学系统，研发了一种激光打印用运动支架；铝型材框架搭配国内知名机加工厂加工组件组成机械组件；系统性能测试：进行各系统功能的试验。

设备组装和研发改进：对储粉和供粉装置、全密封铸造腔体、全铝整体性缸体及高精度活塞运动系进行研发，对扫描系统、光路和设备的外观装置进行设计研究。

第五步：软件自主开发

运用信息技术学理论进行软件开发，软件控制界面，主要包含设备参数、加工条件列表、加工参数设定、层控制曲线、日志、设备状态、加工过程、工艺包等几大模块，可以保证各个部件之间通讯和优化的方便，尤其是增加额外配置时，能够方便的添加软件模块，既保证设备的正常、精确控制，同时还能够进行工艺路径、参数细化的设计，确保人机操作界面简单、清晰，满足普通技术人员的操作要求。

第六步：软件安装和设备调试运行。

第七步：设备产业化及应用推广，主要针对义齿厂和义齿加工中心进行应用推广。

在此过程中，公司研发团队取得了以下技术成果：

A.攻克现有3D打印技术中使用微动开关控制方式滑块回归设定不准确的问题，在精确位置控制系统上进行技术创新，研发了一种3D打印机位置开关的控制方法。

B.攻克现有技术中金属或石墨坩埚在设备工作腔体密封性上的缺陷，在全密封铸造腔体结构上进行技术创新，研发了一种全密封铸造腔体。

C.摆脱3D打印设备对第三方控制软件的依赖和限制，自主研发了“3D打印激光义齿成形设备控制软件V7.0”、“金属材料3D打印控制软件V1.0”。

D.攻克现有技术中软件直接控制打印导致用户学习难度增加的问题，在3D打印支撑结构上进行技术创新，研发了一种激光3D打印义齿的支撑结构；

E.攻克现有技术中电动缸组件的缸轴使用时出现受力不均歪斜，导致活塞运动不顺畅的问题，在高精度活塞缸体运动系统上进行技术创新，研发了一种高精度活塞缸体运动系统。

F.攻克现有技术中无法同时兼顾打印产品的精度、效率、安全隐患，控制产品的质量的问题，在3D打印方法上技术技术创新，研发了一种先进3D打印方法。

G.攻克现有技术中基板实际使用面积减少，更换操作复杂等问题，在成型缸活塞与基板连接结构上进行技术创新，研发了一种激光打印用成型缸活塞与基板连接结构。

H.攻克现有技术中的不足，进行二轴振镜扫描系统及光路设计，研发了一种激光打印用运动支架。

I.攻克现有技术中金属粉末易与外界发生氧化污染影响打印质量问题，在密封储粉装置上进行技术创新，研发了一种多重密封储粉装置。

③实施效果

A. 技术的转化程度：以上技术创新均完成成果转化，并应用到整机设备中，整机研发完成并实现产业化生产。

B. 应用范围及推广情况：以上技术全部集成应用到3D打印义齿专机整机的成果转化上，实现3D打印义齿专机的研发和生产。主要应用在口腔医疗行业——义齿加工厂、义齿加工中心，为终端客户（口腔患者）提供活动及固定义齿牙冠、支架的打印服务。

3D打印义齿专机目前已销售近200台，销往东北、山东、江浙沪、湖南等30多个省市区，预期2021年可实现销售收入突破6000万人民币，预计市场占有率超过30%。义齿专机以3D打印为支撑，以节能减排为指导，以现代的机械生产代替传统的手工劳动，推动齿科加工行业由劳动密集型、高能耗型向科技型、低耗环保型转型升级。

2. 市场及竞争分析

（1）产品市场概况

目前3D打印义齿专机设备的研制在国内属于初期发展阶段，需求主体主要为义齿厂和医院，市场正处于磨合到接受的阶段，潜在市场巨大。

3D打印齿科正在经历快速的增长期，预计到2022年全球3D打印齿科达到35.7亿美元，3D打印义齿市场前景广阔。而3D打印义齿专机凭借其在人力成本、时间成本和高精确度的绝对优势在市场中胜出，发展趋势大好。

（2）市场需求程度

据了解，由于人口老龄化，据估计我国到2020年，老年人口将达到2.48亿，老龄化水平将达到17.17%。老年人较高牙齿缺失率将不断增加齿科行业市场规模。

在齿科的医疗领域中，传统的镶嵌或者种植牙齿，对医师的操作水平和熟练程度要求很高，通过牙齿模具做出牙齿后，需要经过多次切削打磨等一系列工艺处理，而且做出的牙齿常会出现牙龈不适，牙槽无法相溶，牙间缝隙过大等影响牙齿美观，需要二次修正的问题，义齿专机的出现解决了以上问题。

近几年，国内增材制造行业内企业大部分专注于通用3D打印机的发展，无专注细分行业，处于“通过答案找市场”的阶段；而国外义齿专机设备售价高，维护保养成本高，我们亟需通过自我创新实现齿科行业在制作义齿方面的关键技术突破，推动实现整个齿科行业的转型升级。基于此背景，公司成立研发团队进行3D打印义齿专机设备的研制。

（3）规模及增长趋势

随着3D打印技术的日渐成熟，3D打印在医疗领域的应用趋于广泛。根据3D打印知名调研机构SmarTech的研究数据表明：3D打印齿科正在经历快速的增长期，预计到2022年全球3D打印齿科达到35.7亿美元，3D打印义齿市场前景广阔。

据统计，中国90%人口（约12亿）有口腔疾病，45岁以上（40%）人均缺牙4.5颗，60岁以上人均缺牙8颗，全国共缺牙25亿颗，并且每年新增1亿颗。全国大约有18000个口腔科、75000个诊所、6000个义齿厂，我国每年口腔医疗消费约1000亿元，年复合增长率达30%，毛利率超过50%。义齿专机量产后，三年内可替代齿科市场60-80%的传统义齿加工服务，年产值达到3000-5000万。德摩资本的《中国齿科产业及投资研究》，中国齿科规模已经突破千亿元人民币，并在未来的5-10年中将维持20%左右的年复合增长率。

（4）市场定位的合理性

金属3D打印口腔高端装备于2018年立项研发，2018年12月第一台样机完成，经运行调试，2019年4月正式投放市场，目前已销往全国各地，东北三省、江浙沪及山东等地。该设备以3D打印为支撑，以节能减排为指导，集成原理、结构和性能等方面的重大创新研制而成，可打印钴铬合金、钛合金和高温合金。其操作特点在于：远程监控，内置摄像头，可全程监控打印过程，实时提供打印服务和技术支持；基板设计尺寸合理，打印灵活，节省设计等待时间；自主研发软件界面，操作性方便快捷，参数开放更有利于工艺优化、材料研发。该设备在打印义齿及牙冠的精度、质量和速度上有绝对的优势。

（5）未来市场销售预测

中国95%人口（约12亿）有口腔疾病，全国大约有6000-8000家义齿技工厂，每年口腔医疗消费约1000亿元，年复合增长率达30%，毛利率超过50%，义齿机量产预期三年内可替代齿科市场60%-80%的传统义齿加工服务。

大健康产业已经是全球第一大产业，年支出总额占GDP总额约1/10。从国内看，2013年，我国大健康产业规模接近5万亿元，约占GDP总额的8%，到2023年有望突破20万亿元。

（6）竞争分析

目前国内成功研制出双激光金属3D打印装备的企业不超过10家，我公司研发的双激光金属3D打印高端装备，与国内同类产品相比，具有以下优势：

据了解，德国通快公司于2019年2月推出的牙科义齿3D金属打印机——TruPrint 1000，打印一颗牙需要3分钟。同是行业内为人熟知的德国EOS金属打印机和国内行业熟知的华曙高科为义齿客户量身定制的金属3D打印设备FS121M-D，分别拥有150颗/8小时和150颗/6小时的打印速度，而我们生产的打印机拥有100颗/3个小时的打印速度，经过粗略比对，我公司研制的CR-SLM100型义齿设备比德国公司设备的打印效率提升了近两倍，比国内华曙高科的设备的打印效率提高了1.3倍。

3. 人员与组织结构

建立总经理负责、专家团队领头、研发部经理主持运营、研发人员和技术创新人员协同创新、各部门协调配合的组织管理体系，并通过了ISO9001管理体系认证。

总经 办：负责公司行政人资、项目申报及管理、仓库管理。

营销中心：负责公司业务销售。

研发中心：负责公司新产品的研发。

生产中心：负责公司产品生产、计划下达及采购。

服务中心：负责公司售前、售后技术支持。

财务中心：负责公司财务相关事宜。

公司架构图如下：

4. 经营管理

（1）员工持股：公司目前无员工持股政策。

（2）劳动合同：公司制定并下发《人事招聘与劳动合同制度》，劳动合同相关事宜由总经办综合部严格按照劳动合同法和公司制度统一管理和监督，建立人事档案。

（3）知识产权管理：公司制定并下发《科研项目管理制度》、《知识产权管理制度》等规范知识产权管理，由总经办综合部严格按照知识产权相关法律、法规及公司规章制度进行统一管理和监督，建立知识产权档案，进行知识产权维护。

（4）规章制度：公司制定并下发人事薪酬、研发项目管理、研发人员管理、财务及安全生产等相关制度，建立了完善的质量管理体系，由各部分按照各自岗位职责贯彻执行。

5. 财务分析报告

6. 盈利模式及社会价值

盈利模式

（1）产品的市场营销策略

随着3D打印齿科发展，规模化、时效性成为该行业主要发展方向，单台设备运营维护成本等问题，将市场集聚，打印中心将会以代工的形式快速发展。而受限于物流运输的时效性问题，打印中心又将呈现地区性特点。

因此我们为顾客提供涵盖设备制造、材料选购、设备安装调试、参数设置、设备售后维修、产品三维设计和排版、3D打印服务为一体的整套义齿解决方案。由于公司产品的特殊性，产品销售组织方式以线下口碑销售为主，线上销售为辅。

（2）产品的获利模式

①设备销售：义齿专机设备等直接销售，一次性收取费用。

②与金融产品相结合模式：分期付款，融资租赁。

③3D打印服务：根据客户提供牙齿模型，进行义齿打印服务，收取服务费用。

④成立义齿加工中心：提供3D打印设备+熟练操作人员。

⑤提供整体综合解决方案：企业管理、能源改造、人员培训等。

公司通过与国内知名义齿厂合作建设义齿高端3D打印中心，同时积极参与国内医疗器械展销会，提供设备和加工服务外，同时介入人员帮助义齿企业提升经营管理，知识提高技术培训，提升义齿厂的综合竞争力。

社会价值

3D打印义齿专机目前已销售近200台，销往东北、山东、江浙沪、湖南等30多个省市区，预期2021年可实现销售收入突破6000万人民币，预计市场占有率超过30%。义齿专机以3D打印为支撑，以节能减排为指导，以现代的机械生产代替传统的手工劳动，推动齿科加工行业由劳动密集型、高能耗型向科技型、低耗环保型转型升级。

7. 风险分析

1.市场开拓风险：市场接受时间较长；市场竞争日趋激烈，低价廉质产品的涌入。

对策：引进国内同行业专业、有经验销售团队进行市场推广；优化工艺参数，根据市场需求推出不同价位产品，保持一如既往的优质服务

2.技术风险：行业的快速发展如技术更新慢很快被淘汰。

对策：除自有科研人员外，积极对接科研院所，定期举办行业产业大会，确保技术的先进性，不断对工艺进行改进。

3.财务风险：研发投入及设备运营投入较大。

对策：引入第三方资金，设备销售过程中结合第三方进行融资销售。

4.人员流动风险：由于公司正处于成长期，人才流动相对较大

制定员工激励政策，定期对员工进行面谈，增强员工满意度，对于高技术人才，制定高薪酬体系。

8. 附录