國(guó)內(nèi)3D打印市場(chǎng)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)分析

發(fā)布時(shí)間：

2020-10-14 22:50

市場(chǎng)規(guī)模呈幾何級(jí)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，預(yù)計(jì) 2020年突破 210億美元。2013年全球 3D打印產(chǎn)品和服務(wù)市場(chǎng)增長(zhǎng) 34.9%，達(dá)到 30.7億美元，這是 3D打印行業(yè)最近 17年來(lái)增長(zhǎng)速度最高的一年。而過去 26年的平均年增長(zhǎng)率為 27%，最近三年的年復(fù)合增長(zhǎng)率為 32.3%。預(yù)計(jì)2015年全球 3D打印產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到 60億美元，2018年將比 2013年翻 4倍到 125億美元，而 2020年將突破 210億美元。

中國(guó)市場(chǎng)潛力巨大從 2010 年開始，3D 打印行業(yè)整體收入進(jìn)入加速期。2012 年全球3D 打印整體收入約為22.04 億美元，主要包括設(shè)備、材料和服務(wù)三個(gè)部分，較2011 年的17.14 億增長(zhǎng)了28.6%;2011年和2010 年，這一增長(zhǎng)率分別為29.4%和24.1%，預(yù)計(jì)行業(yè)整體增速持續(xù)保持在20%左右。3D 打印設(shè)備和材料方面，2012 年的收入約為10.03 億，較2011年的8.34 億增長(zhǎng)了20.3%，2011 年和2010 年，這一增長(zhǎng)率分別為28%和22.9%。3D 打印服務(wù)收入方面，2010 年、2011 年和2012 年的增長(zhǎng)率分別為25.3%、30.7%和36.6%，收入增長(zhǎng)呈現(xiàn)加速趨勢(shì)。

3D打印產(chǎn)業(yè)鏈自上而下主要包含打印材料、打印設(shè)備和打印服務(wù)三大類，這三類市場(chǎng)份額占比分別為37%、39%和 24%。

美國(guó)、日本、德國(guó)占據(jù)了 3D打印市場(chǎng)的主導(dǎo)，尤其是美國(guó)占據(jù)了全球近 38%的比重。具體公司而言，主要包括 3D Systems(美國(guó))、Stratasys(美國(guó)) 、ExOne(美國(guó)) 、EOS(德國(guó)) 、Solido(以色列) 、Envisiontec(德國(guó))等，這些公司分別在特定領(lǐng)域和細(xì)市場(chǎng)具有比較優(yōu)勢(shì)，目前這些企業(yè)占據(jù)了全球市場(chǎng) 90%的市場(chǎng)份額。

中國(guó)或?qū)⑷〈绹?guó)成為全球最大的3D打印市場(chǎng)。

1、激光器、軟件、材料等核心技術(shù)還依賴進(jìn)口

目前，設(shè)備、材料、軟件等核心領(lǐng)域都能夠不同程度實(shí)現(xiàn)自給，并在文化創(chuàng)意、工業(yè)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域得到應(yīng)用。但是激光器、軟件、材料等核心技術(shù)還依賴進(jìn)口。

預(yù)計(jì)未來(lái) 2-3年內(nèi)將達(dá)到 100億左右，超越美國(guó)成為全球最大的 3D打印市場(chǎng)。2012年中國(guó) 3D打印市場(chǎng)規(guī)模約為 10億元，2013年翻了一番達(dá)到 20億元。預(yù)計(jì)未來(lái) 2-3年內(nèi)將達(dá)到 100億左右，為 2012年(10億元人民幣)的 10倍，從而使中國(guó)超越美國(guó)成為全球最大的 3D打印市場(chǎng)。

2、3D打印應(yīng)用廣泛，但仍面臨較大挑戰(zhàn)

就應(yīng)用的行業(yè)而言，目前 3D打印設(shè)備主要在消費(fèi)品/電子、醫(yī)療、工業(yè)設(shè)備、交通運(yùn)輸、航天航空等行業(yè)應(yīng)用的比較廣泛。

1)醫(yī)療

醫(yī)療應(yīng)用是目前最受關(guān)注的下游行業(yè)，比較成熟的是骨骼類。牙齒、手臂、下顎骨及關(guān)節(jié)等都已經(jīng)在動(dòng)物身上得到驗(yàn)證并在幾例人體移植上獲得成功。

2014年 8月，北京大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)成功地為一名 12歲男孩植入了 3D打印脊椎，這屬全球首例 3D打印人工定制樞椎應(yīng)用于惡性腫瘤的治療。植入的 3D脊椎可以跟現(xiàn)有骨骼非常好地結(jié)合起來(lái)，不需要太多的錨定，能縮短病人的康復(fù)時(shí)間。此外，研究人員還在上面設(shè)立了微孔洞，它能幫助骨骼在合金之間生長(zhǎng)。換言之，植入進(jìn)去的 3D打印脊椎將跟原脊柱牢牢地生長(zhǎng)在一起，能夠避免出現(xiàn)傳統(tǒng)病變椎體切除手術(shù)后椎體塌陷的問題。此外，3D打印還成功打印出在外骨假肢、頭蓋骨甚至心臟。

打印頭蓋骨進(jìn)行面部修復(fù)：傳統(tǒng)的面部修復(fù)術(shù)從開發(fā)到調(diào)整，既費(fèi)時(shí)又燒錢。采用 3D打印技術(shù)輔助設(shè)計(jì)缺損顱骨外形，除了以鈦金屬網(wǎng)重建缺損顱眶骨，還需要從腿部取肌肉進(jìn)行填補(bǔ)，制作出缺損的腦蓋，最終實(shí)現(xiàn)左右對(duì)稱。

打印心臟等復(fù)雜器官：醫(yī)生就可以在手術(shù)之前完全復(fù)制心臟的模型，成功制定一個(gè)復(fù)雜的矯正手術(shù)方案，從而減少病人在手術(shù)臺(tái)上的時(shí)間，使手術(shù)變得更為安全。

2)工業(yè)領(lǐng)域

在工業(yè)領(lǐng)域，工業(yè)級(jí) 3D打印機(jī)可以打印出汽車、航天等需要的零件，有效地規(guī)避了傳統(tǒng)零部件研測(cè)高投入和長(zhǎng)耗時(shí)的弊端。如汽車制造前期的零部件研發(fā)測(cè)試階，只是一個(gè)小批量生產(chǎn)過程，3D打印有著縮短開發(fā)周期、降低研發(fā)成本的快速成型要求，以便能夠及時(shí)對(duì)關(guān)鍵的零部件進(jìn)行可行性測(cè)驗(yàn)和調(diào)整，3D打印以一種成本有效的方式規(guī)避了傳統(tǒng)零部件研測(cè)高投入和長(zhǎng)耗時(shí)的弊端。

3)建筑業(yè)

建筑業(yè)里，工程師和設(shè)計(jì)師們已經(jīng)接受了用 3D打印機(jī)打印的建筑模型，這種方法快速、成本低、環(huán)保，同時(shí)制作精美，完全合乎設(shè)計(jì)者的要求，同時(shí)又能節(jié)省大量材料。打印建筑所使用的原理與一般的 3D打印機(jī)基本相同，不過原料卻換成了水泥和玻璃纖維的混合物，而這種特殊的建筑材料還可回收利用，大大減輕了建筑廢料造成的環(huán)境壓力。

4)消費(fèi)品領(lǐng)域

隨著桌面級(jí) 3D打印機(jī)的銷售量持續(xù)增長(zhǎng)，許多小工具(如凳子、扳手、剪刀、椅子、臺(tái)燈等線條簡(jiǎn)單的工具)、小玩具(模型或者任務(wù)玩偶等)甚至小零食都可以由 3D打印機(jī)打印出來(lái)。

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3D打印技術(shù)工作原理及起源

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