3d打印行业研究报告

3d打印行业研究报告

篇一：XX年3D打印行业研究报告

XX

3D打印行业研究报告

XX年5月年

目录

一、市场篇 ................................................ (4)

1、市场规模22亿美元，工业级设备占主流................................................. . (4)

2、增材制造需与制造工艺密切结合，产业链体系庞杂 (5)

3、与传统制造方法相比，增材制造的核心优势领域 (7)

4、增材制造的发展空间、动力与阻力................................................. .. (8)

二、技术篇 ................................................ . (11)

1、七类增材制造技术的特点、优劣势比较................................................. . (11)

（1）材料挤出：代表技术FDM（Fused Deposition Modeling熔融沉积） (13)

（2）光固化SL（Stereo Lithography立体光刻）和材料喷射PolyJet (13)

（3）粘结剂喷射：代表技术3DP（3 Dimension Printing） (15)

（4）粉末床熔化：代表技术EOS公司的DMLS（Direct Metal Laser Sintering直接

金属激光烧结） .............................................. ................................................... (16)

（5）直接能量沉积：代表技术LENS（Laser Engeering Net Shape激光净成形） 17

（6）片材实体成型：代表技术LOM（Laminated object manufacturing） (18)

2、各技术间价格差异10倍................................................. (18)

3、材料性能、精细度、色彩、构建尺寸、价格等指标决定适用领域 (19)

4、光固化占当前最大市场销售额，看好粉末床熔化（激光烧结）前景 (20)

5、主要技术的详细介绍................................................. (21)

（1）材料挤出（Material extrusion） ....................................... . (21)

（2）材料喷射（Material jetting） ......................................... . (22)

（3）粘结剂喷射（Binder jetting） ......................................... (23)

（4）片材实体成型（Sheet lamination） ...................................... (24)

（5）光固化（Vat photopolymerization） ............................. .. (25)

（6）粉末床熔化（Powder bed fusion） .......................................... (27)

（7）直接能量沉积（Directed energy deposition） ...................................... .. (28)

三、商业篇 ................................................ . (30)

1、设备、材料、服务、平台构成主要商业环节 (30)

2、全球双寡头格局初现................................................. (31)

3、专业型公司及创业机会仍十分丰富................................................. (33)

4、服务商：工艺亦能创造价值，是目前中国最容易快速发展的环节 (34)

5、平台商：利用互联网，开创云制造+创客时代 (35)

四、应用

(37)

1、总述................................................. ................................................... . (37)

2、消费类产品目前应用3D打印最多 ................................................ .. (37)

3、航空航天突破显著，已实现零件直接批量制造 (39)

4、医疗生物：3D打印大有可为 ................................................ .. (40)

（1）体外医疗器械制造——无需生物相容的材料 ................................................ (41)

（2）个性化永久植入物 ................................................ .. (41)

（3）细胞3D打印 ................................................

(42)

五、行业主要公司简况 ................................................ .. (43)

1、3D Systems：3D打印全套产业供应商 ................................................ . (43)

（1）公司介绍 ................................................ ................................................... (43)

（2）公司发展 ................................................ ................................................... (44)

（3）公司主要产品及技术特点 ................................................ .. (44)

（4）公司业绩 ................................................ ...................................................

(45)

（5）公司市场份额 ................................................ ................................................... . (46)

2、Stratasys：全球规模最大的3D打印机制造商 (47)

（1）公司介绍 ................................................ ................................................... (47)

（2）公司发展 ................................................ ................................................... (47)

（3）公司产品及技术特点 ................................................ . (48)

（4）公司业绩及市场份额 ................................................ . (49)

3、ExOne：工业3D打印新兴成长公

司................................................. . (50)

（1）公司介绍 ................................................ ................................................... (50)

（2）公司产品及技术特点 ................................................ . (51)

（3）公司业绩 ................................................ ................................................... (52)

一、市场篇

“3D打印”是一种更便于大众理解的通俗称谓，在工业专业术语中，“3D 打印”被称为“增材制造”——它与传统“减材制造”相对应，借助三维数字模型设计，使用各种打印技术来实现材料层层叠加，最终形成三维物体的一种制造方式。

1、市场规模22亿美元，工业级设备占主流

XX 年，全球增材制造市场规模达22.04 亿美元。XX 年之前的15 年发展历程中，平均增速约13%，而XX~XX 年进

入快速发展期，三年复合增速达27%。Wohlers Associates 预测，未来几年，该市场仍会保持近20%的增长，到2021 年，行业规模或达108 亿美元，为目前的5 倍。

整个增材制造市场可按价值链划分为设备、材料和服务三个大类。设备市场6.2亿美元，占比并不大，约构成市场容量的28%，包括设备硬件、软件、系统更新、售后支持等；材料4.2亿美元，占19%；服务则占54%，主要来自服务供应商利用设备材料加工的零部件收

入。

以上产值统计不包括衍生市场，即增材制造的中间产品（如模具及铸件）及其他服务（如模型设计），XX 年衍生市场产值估计为11.9 亿美元。

此外，增材制造设备可按照应用划分为工业机和个人机，一般将5000 美元以上归属为工业级，5000 美元以下属于个人桌面级产品。XX 年，工业级设备销售了7771 台，占据市场价值量的94%；而媒体关注较多的个人3D 打印机市场虽销量达3.5 万台，但因单价低，价值量仅4000 万美元，仅占6%。

本文除非特别指出是个人3D打印机，一般文字主要针对工业级应用。

2、增材制造需与制造工艺密切结合，产业链体系庞杂

增材制造的整个产业规模虽仍不大，但其纵向长度和横

向宽度范围都相当广阔。

从产业链纵向角度，包括上游的打印材料、中游的打印设备制造，及下游的打印服务。

篇二：3D打印行业深度研究报告

3D打印行业深度研究报告

根据XX版的Wohlers显示，XX年全球3D打印市场规模约40亿美元，相比XX年几乎翻了一番。其大体分布概况是欧洲约10亿美元，美国约15亿美元，中国所占份额约3亿美元。而据Wohlers和研兄机构Gartner统计，预计XX 年3D打印设备销售额将达到将近50-60亿美元，整个市场将维持近20%增长率。

当前3D打印领域主要业务包括:设备制造、打印材料和打印服务。据此，我们将目前市场上的厂商分为以下3类:设备制造商、材料提供商和打印服务商。目前3D打印成本较高，主要由于设备成本和材料成本处于较高水平。以金属3D打印为例，根据匡算，在总的成本构成中，设备成本占到总制造成本的约3/4，耗材成本以及后期处理成本分别占比为11%和7%。

上游环节:根据Wohlers Associates统计显示，XX工业级3D打印设备中，销售额前三位分别为光固化31%， FDM 材料挤出22%，粉末尿熔化21%。而服务商最想购买的设备来看，以金属粉末作为主要耗材的粉末床熔化设备的需求量

超过了整体的一半以上。金属材料将成为工业发展的趋势，而粉末制备是3D打印非常重要的一个技术难度，直接影响

3D打印技术进步的快慢。

中游设备:中游设备大致分为高端和低端两类，大多数中小企业的产品集中在门槛较低的基于塑料热熔融技术的低端设备。在较高端的基于激光熔覆技术的高端设备方面，某些具有核心技术和应用市场拓展能力的企业具备一定优势。

下游服务:在工业领域中，3D打印目前先在军工、核电等价格不敏感型领域率先推广和应用，主要针对大型、小批量、非标准件产品，尤其在试制模型阶段。

一、3D打印:第三次工业革命的标志性生产工具

3D打印技术是指由计算机辅助设计模型(CAD)直接驱动的，运用金属、塑料、陶瓷、树脂、蜡、纸、砂等材料，在快速成形设备里分层制造任何复杂形状的物理买体的技术。基本流程是，先用计算机软件设计

三维模型，然后把三维数字模型离散为面、线和点，再通过3D打印设备分层堆积，最后变成一个三维的买物。

传统制造技术是“减材制造技术”，3D打印则是“增材制造技术”，具有制造成本低、生产周期短等明显优势，被誉为“第三次工业革命最具标志性的生产工具”。3D打印将多维制造变成简单的由下而上的二维叠加，从而大大降低

了设计与制造的复杂度。同时，3D打印还可以制造传统方式无法加工的奇异结构，尤其适合动力设备、航空航天、汽车等高端产品上的关键零部件的制造。

上一轮的工业革命中，制造业主要通过批量化的流水线制造和集约生产来降低生产成本，买现规模效益。原来是制造商和消费者分离，现在是制造商和消费者合为一体，开展自工业化。3D打印将引发真正意义上的制造业革命，产业组织形态和供应链模式都将被重新构建，带来无穷的创新空间

（一）3D打印仍处于前沿科学

根据XX年Gartner技术成熟曲线显示，目前3D打印技术处于“过高期望的峰值”Peak of InflatedExpectations:在此阶段的特征就是早期公众过分关注。:在此阶段的特征就是早期公众过分关注。

回顾过去10年，XX年3D打印出现一轮高潮，当时的概念为“快速成型”，全国很多地方都建立相应的生产力促进中心，主要购买光固化设备。但是后来受到CNC技术(数控加工，是数字化加工的一种，属于去除加工的形式)的党争，很多快速成型的工艺，CNC也能做，且快速成型生产的产品在精度和效率方面都高于3D打印;之后3D打印在工业上慢慢姜缩。当然，过去10年3D打印技术也在发展，目前已经达到与铸造精度相媲美的技术水平，但与一般的工业应用仍

有距离。目前，3D打印是作为CNC技术的一个补充。

目前3D打印仍待解决的问题包括:1)材料，开发专用材料的成本大。

2)行业标准待建立。3)涉及到法律法规及伦理领域的问题。

（二）欧美发展:应用广泛

3D打印技术诞生于上世纪80年代的美国，此后马上出现第一波小高潮，美国很快涌现出多家3D打印公司:1984年，CharlesHull开始研发3D打印技术，1986年，他自立门户，创办了世界上第一家3D打印技术公司(3D Systems公司也是目前3D市场领军者之一)，同年发布了第一款商用3D打印机。

1988年，Scott Crump发明了FDM(热熔挤韦，}成型)技术，并于1989年成立了现在的另

一家3D打印上市公司Stratasys( NASDAO:SSYS，该公司在1992年卖出了第一台商用3D打印机。

到了21世纪初，3D打印沉寂下来，许多人开始质疑这种技术的可靠性，当时只能做一些塑料模型，强度和精度都不高。直到XX年，开源3D打印项目【RepRap】发布“Darwin", 3D打印机制造进入新纪元;同年，Objet推出Connex500，让【多材料】3D打印成为可能。

在欧美3D打印技术已经广泛应用。目前限制金属材料

发展的主要的问题是其成形制造效率不高，每个小时大约只有100-3000克。

（三）国内发展:设备多集中在教育领域

中国从1991年开始研兄3D打印技术，当时的名称叫快速原型技术(Rapid Prototyping，即开发样品之前的买物模型;具体在国际上有几种成熟的工艺，分层买体制造(LOM、立体光刻(SL ),熔融挤压(FDM、激光烧结(SLS)等(后文会将重要技术一一详述)，国内也在不断跟踪开发。XX年前后，这些工艺从买验室研究逐步向工程化、产品化转化。

篇三：XX年3D打印行业报告

XX年3D打印分析报

告

XX年9月

目录

一、3D打印发展概况 ................................................ (4)

1、3D打印简介 ................................................ ................................................... . (4)

2、3D打印历史进

(6)

3、3D打印技术透析 ................................................ .. (8)

二、3D打印市场概况 ................................................ . (11)

1、朝阳市场潜力巨大 ................................................ . (11)

2、个人消费级细分市场呈几何级增长态势 ................................................ . (12)

3、竞争集中程度高 ................................................ .. (13)

4、中国或将取代美国成为全球最大的3D打印市场 (14)

三、3D打印应用广泛，但仍面临较大挑战 (15)

1、3D打印应用百花齐

(15)

（1）医疗 ................................................ ................................................... . (15)

（2）工业领域 ................................................ ................................................... .. (17)

（3）建筑业 ................................................ ................................................... (18)

（4）消费品领域 ................................................ ................................................... . (19)

2、3D打印未来更美好，但挑战依旧巨大 ................................................ (20)

（1）发展瓶颈在于打印材

(20)

（2）向工业级应用渗透推广的最大障碍：烧结技术温差过大 (21)

（3）未来还能将更多的不可能变成可能 ................................................ (23)

四、3D打印未来：个性化定制特性推动云制造模式 (24)

1、3D打印的经济性 ................................................ (24)

2、“+互联网”实现生产模式变革 ................................................ . (25)

3D打印，是一种快速成形技术，它以计算机三维设计模型为蓝本，通过软件分层离散和数控成型系统，利用激光束、热熔喷嘴等方式，将粉末状金属、塑料、陶瓷粉末、细胞组织等特殊的可粘合材料，进行逐层堆积黏结，最终叠加成型，制造出实体产品。与传统制造相比，主要优势体现在产品制造的复杂程度、生产制造的范围、生产制造效率、满足客户个性化需求等方面。

3D打印是朝阳产业，潜力巨大。1）市场规模呈几何级增长态势，预计2020年突破210亿美元。XX年全球3D打印产品和服务市场增长34.9％，达到30.7亿美元，这是3D打印行业最近17年来增长速度最高的一年。2）我国预计未来

2-3年内将达到100亿左右，超越美国成为全球最大的3D打印市场。3）个人3D打印市场悄然开启，未来将持续爆发式增长。

目前3D打印设备主要在消费品/电子、医疗、工业设备、交通运输、航天航空等行业应用的比较广泛。未来，最大概率将不可能变为可能的应用领域在医疗行业。膝盖半月板、人体血管系统甚至器官移植最受关注，且目前已取得实验室阶段成功。

随着技术提升，材料瓶颈的突破，打印材料可能会成为整个3D打印产业产值占比最大的一项，优势企业在全球3D 打印产业泡沫中实现逆势增长。3D打印目前发展瓶颈核心在于打印材料：1）打印材料不能满足设计要求：世界上掌握最多打印材料的以色列Obiect公司也只使用14中基本材料，107种混搭材料。2）单台打印机可使用材料有限也将制约3D产业的发展：比如金属3D打印机打印，就只能用几种金属做耗材，不能用尼龙、树脂等其他材料。同时，向工业级应用渗透推广的最大障碍：烧结技术温差过大。

通过“+互联网”实现生产模式变革。近年来，传统制

造业的渐行渐弱，预示着以传统大规模流水作业为标志的生产模式已无法适应个性化需求当道的新型消费市场。也许，近年大热的云制造是最为理想的发展方向。

云制造，借用云计算的思想，利用信息技术实现制造资源的高度共享，实现降低制造资源的浪费。建立共享制造资源的公共服务平台，将巨大的社会制造资源池连接在一起，提供各种制造服务，实现制造资源与服务的开放协作、社会资源高度共享。企业用户无需再投入高昂的成本购买加工设备等资源，咨询通过公共平台来购买租赁制造能力。

3D打印拥有个性化定制特性，决定了“3D打印+互联网”是最有可能实现云制造生产模式变革的突破口。

一、3D打印发展概况

1、3D打印简介

3D打印，是一种快速成形技术，它以计算机三维设计模型为蓝本，通过软件分层离散和数控成型系统，利用激光束、热熔喷嘴等方式，将粉末状金属、塑料、陶瓷粉末、细胞组织等特殊的可粘合材料，进行逐层堆积黏结，最终叠加成型，制造出实体产品。通俗的来说，就是将液体或粉末等“打印材料”装入打印机，与电脑连接后，通过电