2023年金属3D打印行业深度研究报告

文章摘要

金属 3D 打印主要应用于航空航天、汽车、医疗等高端领域，消费电子行业有望打开需求天花板，金属 3D 打印市场规模增速有望快于行业整体。在原材料端、打印设备和技术端均有较高技术壁垒，关注行业中上游投资机会。

文章内容

一、3D 打印概况 

1、技术原理 

增材制造技术（Additive Manufacturing,AM）又称 3D 打印（3DPrinting），是 一种以数字三维建模为基础，融合计算机辅助设计、材料加工、材料成形技术， 使用金属材料、非金属材料及医用生物材料，按照层层叠加、分层制造的离散- 堆积原理，快速制备形状复杂工件的成型技术。相比传统的材料去除（切削加工） 技术，是一种“自下而上”材料累加的制造方法。美国材料与试验协会（ASTM） F42 国际委员会对增材制造给出的权威定义为：依据三维模型数据将材料连接制 作物体的过程，相对于减法制造它通常是逐层累加过程。

2、发展历程 

3D 打印启蒙于 1940 年，美国人 Perera 提出切割硬纸板并逐层粘结成三维地形 图的方法。1986 年美国人 Hull 发明光固化技术（SLA）并成立了全球首家 3D 打印公司 3D Systems，标志着 3D 打印技术逐步从理想走进现实，并相继开创 出粉末激光烧结（SLS）、熔融沉积（FDM）和喷射打印（3DP）等多种 3D 打 印技术路线，该阶段 3D 打印主要以模型、原型制造为主。2000 年以后，金属 3D 打印如激光选区融化（SLM）、激光近净成形（LENS）等技术的出现，近乎 完美地解决了传统制造无法实现超复杂加工的痛点，3D 打印进入到大规模产业 化试制和应用阶段。

3、产业政策梳理 

目前政策重点主要集中在 3D 打印材料、技术提升与标准建设方面。2015 年，我 国 3D 打印产业在“中国智造”引导下迎来高速发展契机，《中国制造 2025》等一 系列政策描绘了增材制造行业的发展路径。2016 年印发的《“十三五”国 家战略性新兴产业发展规划》标志着产业化的落地。2017 年工信部、发改委等十 二部门发布《增材制造产业发展行动计划（2017-2020 年）》，设立了 2020 年增材 制造产业年销售收入超过 200 亿元，年均增速在 30%以上的目标。2020 年国家标 准化管理委员会、工信部等发布了《增材制造标准领航行动计划2020-2022年)》。

4、产业链 

3D 打印行业产业链上游主要包括 3D 打印原材料（金属、非金属等）、核心硬件 （主板、DLP 光引擎、振镜系统、激光器等）、辅助运行（扫描仪、软件等）供 应商等。中游以 3D 打印设备及打印服务厂商为主，大多设备提供商亦提供打印 服务业务及原材料供应，在整个产业链中占据主导地位。下游应用领域已覆盖航 天航空、汽车工业、医疗等领域。

目前打印服务为 3D 打印行业最大板块。根据 Wohlers Report 2022 报告数据， 2021 年全球 3D 打印服务的收入约 90.15 亿美元，占比达 59.1%；全球 3D 打印 设备实现销售额 31.74 亿美元，占比达 20.8%；全球 3D 打印材料销售额为 30.55 亿美元，占比为 20.0%，相比 2020 年提升了 3.5pcts。

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