3D打印产业飞轮加速 3D打印产业现状及未来发展趋势2024

• 黄文玉 2024年1月10日 来源：互联网 科技日报 1355 89
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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。

在2023年2月的巴黎时装周秀场上，从高级定制时装品牌迪奥的德比鞋，到丹麦时尚品牌Rains的厚底鞋，人们看到了多款3D打印鞋的身影，表明3D打印技术正在鞋类甚至时尚领域大放异彩。

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。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、枪支以及其他领域都有所应用。3D打印在医学界应用，根据患者需求进行个性化护理的优秀工具，可同时简化医生、护士、药剂师等专业人员的操作。

3D打印产业发展现状及未来前景展望

对于3D打印产业而言，2023年是大发展的一年：SLM(激光熔融)技术加速突破，SLS(激光烧结)、BJ(粘接剂喷射)、EBM(电子束熔融)等技术百花齐放，AI兴起进一步催化产业应用，寒冬之下仍有数十家企业获得融资，产业链生态持续丰富，下游场景拓展至民用大规模生产。展望2024年，在技术降本、标准完善和理念扩散的助力下，3D打印产业有望在航天航空、消费电子、医疗、模具等制造业的深入应用，推动制造业迈入“大生产时代”。

从全球3d打印行业规模来看，2021年全球3D打印市场规模达到152.44亿美元，美国占全球的比重达到了40%，是当前3d打印企业主要集中地;我国由于3d打印行业处于成长早期，相关核心技术与尖端人才不足，严重制约了我国当前3d打印行业的发展，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%。

3D打印技术出现在20世纪90年代中期，实际上是利用光固化和纸层叠等技术的最新快速成型装置。它与普通打印工作原理基本相同，打印机内装有液体或粉末等“打印材料”，与电脑连接后，通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来，最终把计算机上的蓝图变成实物。这打印技术称为3D立体打印技术。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。

我国3D打印行业应用领域主要包括工程机械、航空航天、汽车、消费&电子、医疗&牙科、学术机构、政府&军队、建筑、其他。在工程机械方面。其市场规模得到进一步拓展，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：

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。

医学界的3D打印是根据患者需求进行个性化护理的优秀工具，可同时简化医生、护士、药剂师等专业人员的操作。配备3D打印机的未来医院将能复制数万个医疗设备的模型，其中包含描述制造过程的技术文件和产品符合要求的验证。目前，3D打印在医疗保健行业中的一些应用主要是打印设备(辅助设备、注射器、手术器械);打印解剖结构以方便术前培训;打印定制部件(假肢、牙冠、移植物)以及生物打印。

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%。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%。

随着3D打印技术的不断发展，对各种不同类型材料的需求也在不断增加。从细分市场来看，2022年3D打印材料价值量最大的为高分子粉末，产值达12.36亿美元，占总材料价值的37.90%，且近年来占比持续上升。2022年金属材料产值为5.93亿美元，占总材料价值的18.18%，近年来占比逐年缓慢上升。

3D打印行业进出口市场分析

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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