3D打印行業(yè)未來發(fā)展趨勢 全球3D打印產(chǎn)業(yè)將仍處于高速增長期

• 黃文玉 2023年11月6日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 1242 81
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3D打印通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機來實現(xiàn)的。常在模具制造、工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域被用于制造模型，后逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造，已經(jīng)有使用這種技術(shù)打印而成的零部件。

3D打印行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀如何?3D打印(3DP)即快速成型技術(shù)的一種，又稱增材制造，它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料，通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。3D打印通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機來實現(xiàn)的。常在模具制造、工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域被用于制造模型，后逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造，已經(jīng)有使用這種技術(shù)打印而成的零部件。該技術(shù)在珠寶、鞋類、工業(yè)設(shè)計、建筑、工程和施工(AEC)、汽車，航空航天、牙科和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)、教育、地理信息系統(tǒng)、土木工程、槍支以及其他領(lǐng)域都有所應(yīng)用。

3D打印材料是3D打印技術(shù)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，在某種程度上，材料的發(fā)展決定著3D打印能否有更廣泛的應(yīng)用。目前，3D打印材料主要包括工程塑料、光敏樹脂、橡膠類材料、金屬材料和陶瓷材料等，除此之外，彩色石膏材料、人造骨粉、細(xì)胞生物原料以及砂糖等食品材料也在3D打印領(lǐng)域得到了應(yīng)用。3D打印所用的這些原材料都是專門針對3D打印設(shè)備和工藝而研發(fā)的，與普通的塑料、石膏、樹脂等有所區(qū)別，其形態(tài)一般有粉末狀、絲狀、層片狀、液體狀等。通常，根據(jù)打印設(shè)備的類型及操作條件的不同，所使用的粉末狀3D打印材料的粒徑為1～100μm不等，而為了使粉末保持良好的流動性，一般要求粉末要具有高球形度。

3D打印行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及市場競爭格局分析

全球多國都在嘗試加大力度支持3D打印技術(shù)，但是美國仍是全球3D打印市場最大的國家。美國的3D打印規(guī)模占全球比重40.4%，其次是德國，中國排名全球第三。在三個國家中，中國是起步最晚的，但是起步雖晚進(jìn)步神速。短短幾年的時間，中國抓緊自主創(chuàng)新和研發(fā)，目前3D打印技術(shù)雖然和國外有一定的差距，但是差距正在不斷的縮小。和其他的科技項目不同，中國的3D打印市場目前并不大。隨著國內(nèi)3D打印市場應(yīng)用程度不斷深化，在各種不同的領(lǐng)域中，都出現(xiàn)了3D打印技術(shù)的身影。例如航空航天汽車、船舶、核工業(yè)、模具等等。

自1986年3D打印技術(shù)概念及“設(shè)計引導(dǎo)制造”理念提出，經(jīng)過30多年的技術(shù)迭代與產(chǎn)業(yè)化，3D打印已廣泛應(yīng)用于航空航天、醫(yī)療器械、建筑、汽車、能源、珠寶設(shè)計等領(lǐng)域。2013年至2020年，全球3D打印產(chǎn)值增長近4.2倍，到2020年達(dá)到126億美元。

2020年估計的全球3D打印市場規(guī)模平均值為126億美元，同比增長21%，自2014年以來保持約25%復(fù)合增長率，其中包含了3D打印設(shè)備、軟件、材料和服務(wù)的收入，但不包括企業(yè)內(nèi)部在增材制造領(lǐng)域的投資。在2021至2026年，包括中研普華在內(nèi)的全球各大機構(gòu)預(yù)測的平均增速將維持在20%復(fù)合年均增長率，在2026年達(dá)到372億美元。

3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今，已經(jīng)逐漸成長為可以滿足工業(yè)生產(chǎn)、實現(xiàn)制造業(yè)轉(zhuǎn)型的重點產(chǎn)業(yè)。3D打印技術(shù)衍生的設(shè)計、軟件、材料、數(shù)字制造等新的產(chǎn)業(yè)鏈，正在逐步優(yōu)化傳統(tǒng)制造，構(gòu)建全新的制造生態(tài)。不過，在行業(yè)快速成長的同時，我國3D打印技術(shù)與人才建設(shè)的短板成為產(chǎn)業(yè)更上層樓的重要阻礙，解決人才培養(yǎng)問題，成為行業(yè)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。目前，國內(nèi)3D打印技術(shù)主要"擁抱"家電及電子消費品、模具檢測、醫(yī)療及牙科正畸、文化創(chuàng)意及文物修復(fù)、汽車及其他交通工具、航空航天等產(chǎn)業(yè)。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國3D打印行業(yè)競爭分析及發(fā)展前景預(yù)測報告》顯示：

從成立時間來看，我國85%的3D打印相關(guān)企業(yè)注冊于5年內(nèi)，3D打印市場正處于上升期，應(yīng)用落地越來越廣泛。數(shù)據(jù)顯示，2010-2020年，我國3D打印相關(guān)企業(yè)年注冊量呈上漲趨勢。從專利申請數(shù)量來看，國內(nèi)的3D打印相關(guān)企業(yè)專利申請總量近2.5萬件，且自2015年開始申請量呈現(xiàn)高速增長的趨勢。其中，實用新型所占比重最大，達(dá)47%，其次是發(fā)明專利占43%。據(jù)不完全統(tǒng)計，截至目前，2021年我國3D打印領(lǐng)域共發(fā)生21起融資事件，總?cè)谫Y額超25億元人民幣，從融資輪次上看，主要以A輪和B輪為主，從應(yīng)用領(lǐng)域上看，設(shè)備占比37%最多，生物醫(yī)療、軟件較多。

進(jìn)入3D打印機行業(yè)的最主要的壁壘是技術(shù)壁壘，和資金壁壘。目前3D打印機行業(yè)的一些企業(yè)已經(jīng)在自己所研發(fā)的成果上申請技術(shù)專利，競爭的焦點主要集中在技術(shù)壟斷上。還有外資的潛入，目前日歐美的3D打印機行業(yè)是比較領(lǐng)先的。由于未來中國3D打印機市場規(guī)模將擴(kuò)大到100億元，中國有望將超越美國成為全球最大的3D打印機市場。而歐洲的幾家大型3D打印企業(yè)已經(jīng)完成了在歐洲的布局，并且已經(jīng)通過代理商完成了在國內(nèi)各主要城市的戰(zhàn)略布局。等到3D打印的國內(nèi)的應(yīng)用市場啟動起來，國內(nèi)的3D打印企業(yè)就會被其甩在后面，競爭趨向白熱化。

3D打印行業(yè)未來發(fā)展趨勢及前景預(yù)測

預(yù)計未來十年，全球3D打印產(chǎn)業(yè)將仍處于高速增長期，而中國在不斷突破技術(shù)壁壘的過程中，產(chǎn)業(yè)持續(xù)增長，進(jìn)入大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化時期。在航空航天、汽車、航海、核工業(yè)以及醫(yī)療器械領(lǐng)域?qū)饘?D打印的需求旺盛，應(yīng)用端呈現(xiàn)快速擴(kuò)展趨勢。未來，3D打印技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)從簡單的概念模型向功能部件直接制造方向發(fā)展。

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  2023-2028年中國3D打印行業(yè)競爭分析及發(fā)展前景預(yù)測報告

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