3D打印产业现状及未来发展趋势 3D打印材料市场规模也在不断扩大

添加时间：2024-05-16 08:17:40

　　3D打印(3DP)即快速成型技术的一种，又称增材制造，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

　　传统的制造方式需要大量的工人、设备和物料，并且需要相当大的制造空间。而3D打印机只需要相对较小的空间，以及一段时间就可以打印完成。3D打印(3DP)即快速成型技术的一种，又称增材制造，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

　　从3D打印行业产业链来看，上业主要包括原材料、核心硬件以及辅助工具等等;中游主要包括设备制造厂商和3D打印服务解决商;下业主要应用于机械制造、航空航天、汽车、医疗、教育、军事、文化等等，特殊应用主要包括生物、食品、建筑、人像打印等等。

　　从全球3D打印行业规模来看，中国由于3d打印行业处于成长早期，相关核心技术与尖端人才不足，在全球3d打印行业规模区域结构占比中排名第二，所占比重为17%。据统计，我国3D打印行业市场规模上升趋势明显，在2017年市场规模只有98亿元，到了2021年3D打印市场规模达到了265亿元，增加了167亿元。根据统计数据，2022年全球3D打印总产值182亿美元，同比增长18%，增速持续保持高位，2020年受国际公共卫生事件影响增速有所下滑。

　　3D生物打印技术——一种以计算机三维模型为“图纸”，装配特制“生物墨水”，最终制造出人造器官和生物医学产品的新科技手段。随着相关技术的快速发展，3D生物打印不仅会开启人类“易容术”，而且在经济生活和国防军事等领域也有广泛的应用前景。3D生物打印的“独门绝技”就在于，它用来为皮肤“搭积木”的是“生物砖”。这是一种具有仿生功能的新型干细胞培养体系，在现代医学精确扫描和计算机快速建模技术支持下，利用计算机精确控制逐层沉积“生物墨水”，就可制备出具有仿生结构的植入体。

　　3D打印存在着许多不同的技术。它们的不同之处在于以可用的材料的方式，并以不同层构建创建部件。3D打印常用材料有尼龙玻纤、耐用性尼龙材料、石膏材料、铝材料、钛合金、不锈钢、镀银、镀金、橡胶类材料。随着3D打印技术的广泛应用，3D打印材料市场规模也在不断扩大。数据显示，2022年全球3D打印材料总产值32.60亿美元，同比增长25.45%，3D打印材料近年来增速较快，仅2020年受国际公共卫生事件影响同比增速相对较低。

　　从3D打印专利申请量来看，在2017-2020年间，中国3D打印专利申请量处于不断上涨的趋势，从2017年的5718项增加到2020年的7501项，到2021年专利申请量逐渐下降，降至6618项，较2020年下降了12%，2022年其专利申请量也处于下降趋势，为3597项，较2021年整年减少3021项。

　　根据中研普华产业研究院发布的《2024-2029年3D打印产业现状及未来发展趋势分析报告》显示：

　　从2021年细分领域营收情况来看，3D打印设备的营收占比超过50%，位居首位，可见，其设备是3D打印行业的主要部分，其次，3D打印服务营收占比为21%，材料占比为16%。在工程机械方面，3D打印技术的应用主要体现在3D打印增材技术、与CNC技术结合、改变应机械制造格局等方面，对于提高整体的生产效率、降低生产成本有着重要作用;在航空航天方面，3D打印技术能快速制造一些复杂的零部件，并且还能快速修理现有的零部件;在汽车方面，可以应用于汽车外形设计的研发，可以短时间内打印出模型，同时可以快速制作造型复杂的零部件和实现小批量定制部件。

　　3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、以及其他领域都有所应用。

　　从企业竞争层次分布来看，铂力特、先临三维位于第二梯队，营业收入超过5亿，在2022年前三季度，铂力特的总营业收入为5.2亿元;先临三维主营业务收入达到5.48亿元。其中，铂力特是一家专注于工业级金属增材制造的高新技术企业，其主营业收入主要是3D行业方面产品，对其的研发投入也呈现增长趋势，到2021年，公司的研发投入达到1.14亿元，占总营业收入的比重为20.69%。而先临三维是专注基于计算机视觉的高精度 3D 数字化软硬件技术的科技创新企业，3D打印是该企业的产品之一，在2021年3D打印产品营业收入占总营业收入的比重在8%左右，公司的研发投入维1.44亿元，占总营业收入的比重维25.37%。

　　我国3D打印材料市场规模也在不断扩大，尤其是近年来，随着国家对3D打印产业的重视和支持，市场规模得到了快速的增长。2021年我国3D打印材料总产值约60.24亿元，同比增长18.87%。其中国内2021年3D打印原材料中金属材料占比39.3%，PLA占比15.2%。

　　根据中国海关数据，在2021年我国3D打印出口数量为287.3万台，较2020年增长了13%;2022年前三季度的出口数量为145.2万台，较2021年同期增长25个百分点。从近几年的数据来看，中国3D打印出口数量呈现不断上升的状态，在2017-2020年间，出口数量从65.6万台上升到253.9万台，随着基数的不断增大，其增长率从2017年的85 %下降至2019年的42%，再上升至2020年的77%。

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3D打印产业现状及未来发展趋势 3D打印材料市场规模也在不断扩大(图1)