3D打印技術多領域發展

3D打印技術最初興起于歐美國家，近年來國內在該領域展現出強勁的追趕勢頭。相較于傳統的精密加工技術，3D打印技術具備諸多獨特優勢。其能夠實現個性化定制，滿足不同客戶對于產品形狀、結構等方面的特殊需求，這在醫療領域為患者定制專屬的植入物時尤為重要。在輕量化設計方面，3D打印可通過優化產品內部結構，在保證強度的同時減輕重量，對于航空航天、汽車等對重量敏感的行業意義重大。復雜結構的制造也是3D打印的強項，傳統加工技術在面對內部具有復雜鏤空、多曲面等結構時往往束手無策，而3D打印卻能輕松應對，且生產耗時短，大大縮短了產品的研發與生產周期。

當前，主流的3D打印技術依據材料可劃分為金屬和非金屬兩大類別。不同材料憑借其各自特性與適配的加工工藝，在多個領域得以廣泛應用。非金屬材料如塑料、樹脂等，常用于制作模型、裝飾品、小型電子產品外殼等。而金屬材料由于具備高強度、高韌性等特點，在對材料性能要求極高的領域大顯身手。未來金屬增材制造技術將迎來更為廣泛的普及。其高附加值以及出色的強度韌性，使其與航空航天、汽車等市場規模龐大的下游領域高度適配。在航空航天領域，金屬3D打印可制造出復雜的發動機零部件，提升發動機性能；在汽車行業，能用于生產輕量化的汽車零部件，降低能耗，提高車輛性能。

歷經十數年的發展，3D打印行業已構建起完整且發展邏輯清晰的產業鏈。產業鏈上游主要涉及原材料的供應，包括各種金屬粉末、非金屬材料以及核心軟硬件等，這些是3D打印的基礎。中游則是3D打印設備的制造以及相關服務的提供，設備的性能、精度等直接影響產品質量。下游廣泛涵蓋了航空航天、醫療保健、汽車、消費電子等多個應用領域，這些領域的需求又反過來推動著3D打印技術的不斷進步。

近十年來，3D打印行業規模呈現出穩定擴張的態勢。全球增材制造產值（產品和服務）從2015年的51.65億美元穩步增長至2023年的約200億美元。在2015-2023年期間，3D打印市場規模的年復合增長率（CAGR）約為18.46%。隨著越來越多新參與者涌入該行業，市場活力被進一步激發，有力地推動了相關技術工藝的升級。可以預見，未來在技術研發、材料創新以及服務優化等方面具備優勢的企業將在市場競爭中脫穎而出，引領行業發展。

材料在3D打印中起著決定性作用，它直接關乎產品的質量、性能以及價格。3D打印所需的材料包括原材料以及核心軟硬件，如部分金屬粉末、振鏡、激光器等。然而，目前在這些核心材料方面，國內仍在較大程度上依賴進口。這不僅導致采購成本居高不下，而且進口限制以及價格的頻繁波動，會直接沖擊中游廠商的生產能力和盈利水平。例如，當國際形勢變化導致金屬粉末供應受阻或價格大幅上漲時，中游3D打印設備制造商可能面臨生產停滯或成本大幅增加的困境，進而影響整個行業的發展。

目前全球主要3D打印服務可以根據業務內容分為：原型設計服務提供商、3D打印批量生產廠商、3D打印硬件服務商、3D打印服務網絡提供商等。從市場格局來看，全球3D打印服務市場較為成熟與多元，2023年獨立提供3D打印服務的提供商收入占比為73.4%（即不包括綜合服務商，綜合服務商為包含2個以上業務的廠商）。從競爭格局來看，2021年全球3D打印服務收入前三的企業分別是美國的Stratasys、比利時的Materialise、美國的Quickparts等，其中Stratasys的服務收入達到1.89億美元。

圖表：全球3D打印服務細分市場結構

資料來源：中研普華產業研究院整理

不過，從國內市場的積極布局來看，已有眾多企業投身于3D打印粉材、激光器等的研發與生產。像鉑力特專注于金屬材料領域，中航邁特在金屬材料方面也頗有建樹，銳科激光則在激光器研發生產上表現突出。這些企業的努力，為突破國外技術封鎖帶來了希望。隨著國內企業技術的不斷突破，未來有望實現核心材料的國產化替代，降低行業成本，增強國內3D打印產業的自主性和競爭力。

目前，3D打印技術已在醫療、汽車、消費電子等多個領域取得了一定程度的應用成果。在2023年，全球3D打印應用領域中，汽車占比達14.4%，消費品占比14%，醫療/牙科占比13.7%。在醫療領域，3D打印可用于制造個性化的醫療器械、植入物等，提高治療效果；在汽車行業，能夠生產定制化零部件，優化汽車性能。

值得一提的是，3D打印在折疊屏鉸鏈上的應用具有里程碑意義。例如榮耀MagicV2、MagicVs3以及OPPOFindN5等折疊屏手機采用了3D打印技術制造鉸鏈，這標志著金屬增材制造技術正式成為高端消費電子核心組件的關鍵技術路徑，也意味著消費電子制造邁入了“精密增材時代”。隨著折疊屏手機市場的持續滲透，以及蘋果等行業巨頭逐步加深3D打印在其產品中的應用，3D打印行業有望迎來加速發展的新局面。未來，隨著技術的進一步成熟和成本的降低，3D打印在下游各領域的應用將更加廣泛和深入，釋放出巨大的市場潛力。