深度报告-20260107-国信证券-AI应用系列_3D打印百花齐放_国产厂商持续突破_38页_3mb

报告摘要

3D打印行业总结

核心内容

3D打印技术正迅速发展，覆盖消费级与工业级市场，其在多个领域展现出显著优势。随着AI技术的引入，消费级3D打印市场迎来快速增长，而工业级市场则逐步从测试型应用转向规模化应用，核心部件国产化成为趋势。

主要观点

消费级市场：全球消费级3D打印机市场预计从2024年的41亿美元增长至2029年的169亿美元，复合增速达33%。国内厂商占据全球70%以上市场份额，拓竹科技和创想三维是市场领导者。AI技术显著降低了3D建模和打印门槛，推动了3D打印农场模式的兴起。
工业级市场：工业3D打印市场规模在2024年达到1500亿人民币，预计未来10年将增长至千亿美元。工业级3D打印在鞋模和商业航天等领域的应用价值凸显，但高端激光器、振镜、喷墨喷头等核心部件仍依赖进口。

关键信息

市场规模与增长

2024年全球3D打印行业总收入为219亿美元，预计2034年将达到1150亿美元，复合年增长率18%。
2024年全球消费级3D打印机出货量为410万台，预计2029年将达1340万台，复合增速26.6%。
2024年全球消费级3D打印终端产品市场规模约10亿美元，潜在市场达450亿美元。

技术分类

国标《增材制造术语》将3D打印分为7大类技术，包括材料挤出、还原聚合、粉床熔融、材料喷射、粘结剂喷射、定向能量沉积、片材层压。
消费级3D打印以FDM和光固化技术为主，工业级则覆盖多种技术路线。

3D打印优势

3D打印属于“增材制造”，相比传统“减材制造”具有更高的材料利用率（可达95%以上）、更短的研发周期、更高的设计自由度和一体化制造能力。
在精度和表面质量方面，传统精密加工仍具优势，但3D打印在小批量、复杂结构制造方面更具成本效益。

国产厂商突破

爱司凯：实现压电式喷墨打印头国产化，并完成多路激光打印头的量产，推动3D砂模和金属打印设备国产化。
金橙子：是国内激光加工控制系统龙头，布局消费级3D打印产品，并收购萨米特55%股权，布局高端振镜。
思看科技：是工业3D扫描仪龙头，开始布局消费级产品，并推出6D位姿跟踪系统，应用于机器人定位等。
创想三维：全球消费级3D打印龙头，布局AI生态，推动3D打印内容平台和扫描仪发展。
汇纳科技：积极布局3D打印农场，与拓竹合作，打造大规模打印工厂。
铂力特：全球第二的金属3D打印龙头，商业航天领域增长显著。
华曙高科：掌握金属（SLM）和高分子（SLS）打印技术，布局消费电子领域。

3D打印应用

商业航天：3D打印在航天发动机等关键部件制造中应用广泛，助力研发效率提升，降低制造成本。
鞋模制造：3D打印鞋模大幅缩短生产周期，提升一致性，成为行业增长点。
OLED制造：TCL采用喷墨打印技术实现OLED国产化突破，提升材料利用率和生产效率。

投资建议

全球3D打印市场将持续增长，维持“优于大市”评级。
消费级市场增长迅速，工业级市场应用深化，国产厂商在各环节持续突破。

风险提示

3D打印进展不及预期
市场需求不及预期
行业竞争加剧
宏观经济下行影响下游开支

投资评级

投资评级	说明
优于大市	股价表现优于市场代表性指数10%以上
中性	股价表现介于市场代表性指数±10%之间
弱于大市	股价表现弱于市场代表性指数10%以上

分析师承诺

分析师承诺所采用的数据均来自合规渠道，分析逻辑基于职业理解，力求独立、客观、公正，结论不受任何第三方影响。

重要声明

本报告由国信证券经济研究所制作，仅供客户使用，未经书面许可，任何机构和个人不得以任何形式使用、复制或传播。报告内容不构成投资建议，投资者应自行承担风险。

3D打印技术种类与应用场景

技术大类	代表技术	核心原理	常用材料	优缺点	应用场景
材料挤出	FDM/FFF	加热丝材，通过喷嘴挤出熔融材料，层层堆积成型	热塑性塑料（PLA, ABS, 尼龙等）	优点：设备成本低、操作简单、材料广；缺点：精度较低、表面有层纹	原型验证、教育、DIY
还原聚合	SLA、DLP	利用紫外激光或光源选择性固化液态光敏树脂	光敏树脂	优点：精度高、表面光滑、细节出色；缺点：材料成本较高、耐候性一般	手板、珠宝、齿科、精密零件
粉床熔融	SLS、SLM	使用高能激光选择性熔化或烧结粉末床上的材料	尼龙、金属粉末（不锈钢、钛合金、铝合金等）	优点：可做复杂结构、无需支撑（SLS）、金属件强度高；缺点：设备昂贵、操作复杂	航空航天、医疗植入物、功能部件
材料喷射	M-Jet	喷射光敏树脂液滴并即时用紫外线固化	光敏树脂	优点：可同时喷射多种材料/颜色、精度高、表面质量好；缺点：材料有限、不适合精密机械零件、设备和材料成本高	多材料原型、医疗模型、消费品
粘结剂喷射	BJ	在粉末床上喷射粘结剂，将粉末粘合成型	砂、金属、陶瓷粉末	优点：打印速度快、可全彩打印、成本较低；缺点：部件通常需后续处理	全彩模型、砂模铸造、原型
定向能量沉积	DED	通过喷嘴将材料送入高能热源熔池，逐层沉积成型	金属粉末或丝材	优点：修复和添加金属能力强，适合制造或修复大型金属构件；缺点：精度相对较低	航空航天大型部件修复与制造
片材层压	LOM	通过切割并逐层粘合片材来成型	纸、金属箔、塑料薄膜	优点：成本低、可制作大型件；缺点：精度和强度有限，材料浪费较多	原型、模型制作

3D打印产业链

上游：各种原材料
中游：3D打印设备（核心部件包括激光器、振镜、喷墨喷头等）
下游：广泛应用于航空航天、汽车制造、医疗器械等领域

3D打印核心部件国产化进展

核心部件	国产化现状	国产化率	优势
激光器	国产化率较高	6-10KW国产化率85%以上	稳定、高效率、精度高
振镜	高端市场仍被海外厂商垄断	15%	控制光路，影响打印质量
喷墨喷头	市场主要被日本厂商占据	低	打印质量、速度、成本决定因素

3D打印农场

3D打印农场具备多种商业模式，如模型代打、产品销售、设备租用等。
大型农场理论回本周期短，但随着竞争加剧，报价下降至0.07元/克。
3D打印农场推动了3D打印技术的普及，成为消费级市场的重要增长点。

3D打印在商业航天中的应用

3D打印在商业航天中应用广泛，如航天发动机零部件制造。
SpaceX通过3D打印技术实现发动机减重7%、推力提高21%，制造成本大幅下降。
国内企业如天兵科技、蓝箭航天等也在积极应用3D打印技术，推动制造效率和成本优化。

3D打印在鞋模制造中的应用

3D打印鞋模相比传统工艺大幅缩短工时，从25天缩短至2天。
3D打印鞋模提升一致性，省去化学蚀刻步骤，提升环保性。
全球3D打印鞋模设备市场预计从5亿美元增长至15亿美元，复合增速11.5%。

3D打印终端市场

2024年全球3D打印终端产品市场规模约21亿美元，预计到2030年将达60亿美元，复合增速19.3%。
3D打印终端市场潜力巨大，是消费级3D打印行业未来发展的重要动力。

3D打印未来展望

全球3D打印市场预计未来10年将增长至千亿美元。
消费级和工业级市场均持续增长，AI和3D扫描仪推动消费级市场生态繁荣。
国产厂商在核心部件和设备国产化方面持续突破，推动行业整体发展。

总结

3D打印行业正处于快速发展阶段，消费级和工业级市场均呈现强劲增长。AI技术的引入大幅降低了3D打印的应用门槛，推动了3D打印生态的繁荣。工业级3D打印市场在高端部件国产化方面有较大潜力，特别是在鞋模和商业航天领域。国产厂商在多个关键环节实现突破，推动3D打印产业链的自主可控，为行业持续增长提供动力。

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