3D打印作为一项具有颠覆性的先进制造技术，其采用与传统减材制造截然不同的方式，即通过逐层叠加材料来直接制造与数字模型完全一致的三维物理实体模型，这一创新之举将对传统的工艺流程、生产线、工厂模式以及产业链组合产生极为深刻的影响。
在众多 3D 打印类型中，金属 3D 打印与传统精密加工技术相互补充。相比之下，3D 打印更适用于款多量少的定制化产品。当前，金属 3D 打印在可加工材料种类、加工精度、表面粗糙度以及加工效率等方面稍逊于传统精密加工，且在大规模生产时成本处于劣势。正因如此，3D 打印的主要应用场景聚焦于小批量、复杂化、轻量化、定制化以及功能一体化零部件制造。
历经近 40 年的发展，3D 打印已构建起一条完整的产业链。其上游涵盖了三维扫描设备、三维软件、3D 打印原材料类以及 3D 打印设备零部件制造等企业；中游以 3D 打印设备生产厂商为主，技术壁垒最高，在整个产业链中占据主导地位；下游行业应用广泛，已全面覆盖航天航空、汽车工业、船舶制造、能源动力、轨道交通、电子工业、模具制造、医疗健康、文化创意、建筑等各个领域。
全球 3D 打印原材料销售额呈现高速增长态势。据 Wohlers Associates, Inc. 的统计数据，全球 3D 打印原材料销售增长在 2007 年经历低谷后，自 2010 年起保持高速增长，从当年的 3 亿美元一路攀升至 2021 年的 26 亿美元，复合年均增长率高达 23%。
在未来几年，随着 3D 打印材料行业的持续蓬勃发展，其产业增长动力将由单一的 3D 打印设备驱动转变为设备和材料双重驱动。在此趋势之下，对 3D 打印材料的需求必将显著增长。依据前瞻产业研究院的数据预测，到 2028 年，中国 3D 打印材料行业规模有望突破 300 亿元大关。
目前，绝大多数 3D 打印粉材均可实现国产供给。我国已成功开发出钛合金、高强钢、尼龙粉末、碳纤维复合材料、玻璃微珠复合材料等近百种牌号专用材料，材料品质与性能稳定性逐步提升，种类也日益增多，基本能够满足 3D 打印产业的需求。国内众多企业和机构纷纷设立专门的实验室或工厂，大力投入金属粉末的研发和生产，有力地推动了 3D 打印金属粉末国产化进程。
我国 3D 打印设备产业在国际上已成功迈入第一梯队。根据《Wohlers Report 2022》显示，2021 年中国 3D 打印设备装机数量占全球的 11%，位居第二。在 2021 年 Wohlers Associates 全球范围内跟踪调查的 266 家工业级 3D 打印设备厂商中，中国有 37 家，同比增加 11 家，位列全球第三。2021 年中国生产的设备数量约为 288 万台，同比增长 13.3%。
3D 打印在航空航天、汽车、医疗等领域得到广泛应用。依据 Wohlers Associates 数据，2021 年 3D 打印下游应用主要集中于航空航天、医疗、汽车三大领域，占总产值的比率分别为 17%、16% 和 15%。总体而言，3D 打印在下游航空航天领域快速渗透，民用场景不断拓展，成长潜力巨大。从产业链价值量来看，上游原材料占比 24%，中游设备占比 45%，下游服务占比 31%。从中国方面来看，根据中研网的报道，2023 年中国 3D 打印市场规模可达 400 亿元，预计 2027 年将突破千亿元大关，期间复合年均增长率可达 27%。
细分来看，设备预计从 2023 年的 180 亿元增长到 2027 年的 450 亿元，打印服务预计从 2023 年的 124 亿元增长到 2027 年的 310 亿元。从全球范围来看，根据 Fortune 的统计，2023 年全球 3D 打印市场规模达 224 亿美元，预计市场将从 2024 年的 275 亿元增长至 2032 年的 1502 美元，2024 - 2032 年期间复合年均增长率可达 24%。细分而言，设备预计从 2023 年的 101 亿美元增长到 2032 年的 676 亿美元，打印服务预计从 2023 年的 69 亿美元增长到 2032 年的 466 亿美元。
返回
首页
导航
相关新闻
