3D_打印行业系列报告（一）_工业级与消费级应用双轮驱动_行业迈入快速发展期_39页_5mb

3D打印产业快速发展总结

核心内容

3D打印产业正进入产业化快速发展期，全球及国内市场均展现出强劲的增长势头。根据WohlersReport的数据，2024年全球增材制造市场规模达到219亿美元，同比增长9.3%，预计2034年将达到1145亿美元，期间CAGR为18%。我国3D打印行业在2024年市场规模达530亿元，预计2025年将突破700亿元，2030年有望突破1500亿元。行业发展趋势呈现“工业级+消费级”双轮驱动，应用领域不断拓展，包括航空航天、医疗及牙科、汽车、消费电子等。

主要观点

• 技术优势：3D打印具备材料利用率高、加工周期短、结构复杂度高等优势，适用于定制化、轻量化设计，是传统制造方式的有效补充。
• 行业结构：全球3D打印市场中，服务占比最大（约47%），设备市场次之（约21%），材料市场（约20%）和软件市场（约6%）相对较小。而国内市场以设备为主，占比约45%。
• 市场格局：工业级3D打印设备市场中，EOS占据主导地位，市占率超过40%；国内厂商如铂力特、华曙高科、易加增材等也在加速追赶。消费级市场则被中国厂商主导，市占率超过90%，主要品牌包括拓竹科技、创想三维、纵维立方等。
• 应用场景：航空航天、医疗、汽车、消费电子等下游领域广泛使用3D打印技术，其中航空航天领域3D打印市场规模预计将在2035年达到178亿美元，年复合增长率高达20%。
• 技术发展：3D打印技术已进入高速迭代阶段，包括七大核心工艺（粉末床熔融、定向能量沉积、立体光固化、粘结剂喷射、材料挤出、材料喷射、薄材叠层），其中粉末床熔融和定向能量沉积应用最为广泛。
• 产业链：3D打印产业链包括设备、材料、服务和零部件，各环节协同发展，推动行业进步。
• 政策支持：各国政府高度重视3D打印发展，发布了多项鼓励政策。中国亦持续出台相关政策，推动行业标准化、规模化发展。

关键信息

全球市场

• 市场规模：2024年全球增材制造市场规模为219亿美元，预计2034年将达到1145亿美元。
• 设备出货量：2024年全球工业级3D打印设备出货量为18773台，累计出货量达28.5万台。高分子3D打印设备出货量为1.57万台，金属3D打印设备出货量为2981台。
• 专利情况：中国3D打印专利授权量已赶超美国，成为全球最具活力的市场之一。
• 市场结构：全球3D打印市场以服务为主，占比约60%；国内市场以设备为主，占比约45%。

中国市场

• 市场规模：2024年我国3D打印行业市场规模达530亿元，预计2025年将突破700亿元，2030年有望突破1500亿元。
• 设备出口：2024年中国3D打印设备出口量达377.8万台，出口金额为81.6亿元，预计2025年出口量将超500万台，出口金额增长至114亿元。
• 消费级市场：2024年全球消费类3D打印机出货量约410万台，其中中国厂商占据超过90%的市场份额。

下游应用

• 航空航天：3D打印技术用于制造火箭点火装置、推进器喷头、燃烧室、油箱、涡轮泵、阀门等，市场规模预计2035年达178亿美元。
• 医疗健康：3D打印用于定制化假肢、义齿、手术模型等，市场规模在2024年约为27亿美元。
• 汽车工业：3D打印用于制造汽车零部件，如动力部件，预计2030年将主要应用于该领域。
• 消费电子：3D打印在消费电子领域应用尚处于早期，市场规模约15-25亿美元，但随着钛合金的使用，仍有较大上升空间。

技术与成本

• 技术路线：3D打印主流技术包括SLM、SLS、FDM、PolyJet、DLP、BJT等。
• 成本问题：3D打印成本仍较高，主要受设备、材料、工艺及后处理影响。DfAM（设计为3D打印）可有效降低制造成本，提升经济效益。
• 核心零部件：3D打印设备核心零部件如激光器、振镜等依赖进口，国内厂商正在逐步实现替代。

相关标的

• 设备厂商：华曙高科、铂力特、汇纳科技
• 3D打印服务：精研科技、统联精密、飞沃科技、银邦股份、光韵达
• 3D打印材料：天工国际、有研粉材、家联科技
• 零部件供应商：金橙子、奥比中光-UW、大族激光

风险提示

• 核心零部件依赖进口
• 降本增效不及预期
• 市场需求不及预期

图表目录

• 图1：等材、减材、增材制造成型方式对比图
• 图2：3D打印行业发展历程
• 图3：粉末床熔融工艺示意图
• 图4：粉末床熔融实际应用场景
• 图5：定向能量沉积工艺示意图
• 图6：定向能量沉积实际应用场景
• 图7：立体光固化工艺示意图
• 图8：光固化成形实际应用场景
• 图9：粘结剂喷射工艺示意图
• 图10：粘结剂喷射实际应用场景
• 图11：材料挤出工艺示意图
• 图12：材料挤出工艺广泛应用于建筑3D打印领域
• 图13：材料喷射工艺示意图
• 图14：材料喷射实际应用场景
• 图15：薄材叠层工艺示意图
• 图16：薄材叠层3D打印机
• 图17：3D打印成本与构件复杂度关系
• 图18：3D打印物体精度及表面质量较低
• 图19：线切割放电加工机
• 图20：3D打印热处理装备
• 图21：3D打印支撑结构
• 图22：3D打印铺粉过程示意图
• 图23：全球增材制造产业地理分布格局
• 图24：3D打印产业链
• 图25：易加增材金属增材制造系统EP-M2050
• 图26：纵维立方桌面级3D打印机PhotonP1
• 图27：2024年全球增材制造产业市场规模达219亿美元
• 图28：全球3D打印收入构成（单位：亿美元）
• 图29：全球3D打印专利发表数量
• 图30：各国3D打印专利数
• 图31：2025年我国增材制造市场规模约为700亿元
• 图32：2022年，全球及国内市场3D打印行业结构占比
• 图33：2024年全球工业级3D打印设备出货18773台
• 图34：截至2024年，全球工业级3D打印累计出货28.5万台
• 图35：2024年全球工业级金属3D打印机出货2981台
• 图36：2024年全球工业级高分子3D打印设备出货1.57万台
• 图37：2022年全球增材制造设备装机量分布格局
• 图38：截至2024年，工业级3D打印设备累计装机量
• 图39：截至2024年，工业级金属3D打印设备市占率
• 图40：截至2024年，工业级高分子3D打印设备市占率
• 图41：工业级3D打印机结构构成（以易加增材为例）
• 图42：IPG YLR-AM系列3D打印专用光束模式可调激光器
• 图43：振镜工作原理
• 图44：2024年全球桌面级3D打印行业市场规模为41亿美元
• 图45：2024年全球桌面级3D打印设备出货410万台
• 图46：2024年全球桌面级3D打印机市场格局（按出货量）
• 图47：中国3D打印设备出口规模持续快速增长
• 图48：2024年全球3D打印下游应用占比情况
• 图49：增材制造下游应用广阔
• 图50：3D打印在航空航天领域的应用
• 图51：2022年全球航空航天增材制造市场规模约28亿美元
• 图52：2018-2025年，中国航天发射统计
• 图53：2018-2029年中国商业航天市场规模及预测
• 图54：2024年全球医疗增材制造市场规模达27亿美元
• 图55：增材制造应用于医疗领域的技术优势
• 图56：iPhone15Pro系列采用钛合金中框
• 图57：Apple Watch Ultra 2采用钛合金表壳
• 图58：钛合金棒材示意图
• 图59：相比铝合金、不锈钢，钛合金切削加工功率较低
• 图60：世界第一台3D打印汽车Strati
• 图61：2022年全球汽车增材制造市场规模29.8亿美元
• 图62：预测2030年，3D打印主要应用于汽车动力部件制造
• 图63：增材制造应用于汽车领域的技术优势
• 图64：TripoAI生成3D模型
• 图65：MakerWorld提供丰富3D模型数据
• 图66：消费级3D打印发展阶段
• 图67：3D打印农场盈利模式
• 图68：3D打印农场场景

表格目录

• 表1：增材制造基本工艺分类及其原理
• 表2：3D打印主流应用技术及典型企业
• 表3：金属3D打印技术与传统精密加工技术的比较分析
• 表4：优化设计对3D打印预处理、制造、后处理过程中成本的影响
• 表5：金属3D打印设备单位时间打印成本测算
• 表6：3D打印材料价格与原材料价格对比
• 表7：全球各国发布增材制造相关政策或报告
• 表8：我国高度重视增材制造产业发展
• 表9：工业级、桌面级3D打印技术对比
• 表10：全球工业级3D打印行业主要公司
• 表11：航空航天增材制造应用
• 表12：3D打印在医疗细分领域用途及优势
• 表13：钛金属在消费电子产品中的导入情况
• 表14：铝合金、不锈钢、钛合金性能对比
• 表15：3D打印在汽车细分领域应用
• 表16：3D打印产业链相关公司梳理