3D打印產(chǎn)業(yè)鏈上中下游結(jié)構(gòu)分析及上下游細(xì)分市場分析

• 馮少杰 2024年3月26日 來源：中研網(wǎng) 659 38
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3D打印技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。在航空航天領(lǐng)域，它能夠幫助制造復(fù)雜而精細(xì)的零部件，提高飛行器的性能和安全性;在生物醫(yī)療領(lǐng)域，3D打印技術(shù)可以制造人體器官和組織，為醫(yī)療事業(yè)帶來前所未有的突破;而在汽車和軍工領(lǐng)域，這項技術(shù)則能夠?qū)崿F(xiàn)個性化定制和快速響應(yīng)市場需

3D打印，亦被稱為增材制造，是一種革命性的制造技術(shù)，它以數(shù)字模型為基石，通過逐層堆積材料的方式，精確制造出實體物品。這種技術(shù)突破了傳統(tǒng)減材制造的局限，以全新的方式詮釋了制造業(yè)的未來。

3D打印技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。在航空航天領(lǐng)域，它能夠幫助制造復(fù)雜而精細(xì)的零部件，提高飛行器的性能和安全性;在生物醫(yī)療領(lǐng)域，3D打印技術(shù)可以制造人體器官和組織，為醫(yī)療事業(yè)帶來前所未有的突破;而在汽車和軍工領(lǐng)域，這項技術(shù)則能夠?qū)崿F(xiàn)個性化定制和快速響應(yīng)市場需求，推動產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。

一、3D打印產(chǎn)業(yè)鏈上中下游結(jié)構(gòu)分析

3D打印產(chǎn)業(yè)鏈的構(gòu)成相當(dāng)復(fù)雜且豐富，涵蓋了多個關(guān)鍵環(huán)節(jié)和細(xì)分領(lǐng)域。在產(chǎn)業(yè)鏈的上游，原材料及基礎(chǔ)配件的供應(yīng)扮演著至關(guān)重要的角色。這些原材料，無論是金屬專用材料還是非金屬專用材料，都是3D打印技術(shù)得以實施的基礎(chǔ)。它們經(jīng)過精細(xì)加工和處理，為中游環(huán)節(jié)提供了高質(zhì)量的原材料支持。

在基礎(chǔ)配件方面，核心零部件的研發(fā)與制造是產(chǎn)業(yè)鏈上游的又一重要環(huán)節(jié)。主板、振鏡系統(tǒng)、芯片、電子束槍、激光器以及DLP光引擎等關(guān)鍵零部件的精確制造，直接關(guān)系到3D打印設(shè)備的性能和質(zhì)量。同時，輔助運行系統(tǒng)的完善也是不可或缺的，包括三維掃描儀用于精確獲取物體形狀數(shù)據(jù)，三維建模軟件用于構(gòu)建打印模型，打印控制軟件及切片軟件則確保打印過程的順利進行。

產(chǎn)業(yè)鏈的中游則是3D打印耗材及設(shè)備的研發(fā)制造環(huán)節(jié)。3D打印耗材種類繁多，包括金屬粉末、光敏樹脂、工程塑料、陶瓷材料以及生物材料等。這些耗材的研發(fā)和制造，不僅要求具備高度專業(yè)化的技術(shù)知識，還需要不斷推陳出新，以滿足不同領(lǐng)域?qū)?D打印技術(shù)的需求。同時，3D打印設(shè)備的研發(fā)制造也是中游環(huán)節(jié)的重要組成部分，這些設(shè)備需要具備高精度、高效率、高穩(wěn)定性等特點，以支持各種復(fù)雜模型的打印需求。

產(chǎn)業(yè)鏈的下游則是3D打印服務(wù)及應(yīng)用領(lǐng)域，這一領(lǐng)域的發(fā)展對整個產(chǎn)業(yè)鏈的繁榮至關(guān)重要。隨著3D打印技術(shù)的日益成熟，其應(yīng)用場景也在不斷擴大。航空航天領(lǐng)域利用3D打印技術(shù)制造復(fù)雜零部件，提高生產(chǎn)效率和降低成本;模具鑄造領(lǐng)域借助3D打印技術(shù)快速制造高精度模具，縮短產(chǎn)品開發(fā)周期;生物醫(yī)療領(lǐng)域利用3D打印技術(shù)制造人體器官和組織，為醫(yī)療事業(yè)帶來革命性的突破;汽車和軍工領(lǐng)域也廣泛應(yīng)用3D打印技術(shù)，實現(xiàn)個性化定制和快速響應(yīng)市場需求。

二、上游3D打印材料市場占比分析

在3D打印技術(shù)中，金屬粉末作為關(guān)鍵的原材料，其質(zhì)量對最終打印產(chǎn)品的性能具有至關(guān)重要的影響。金屬材料的純凈度、顆粒度、均勻度、球化度以及含氧量等指標(biāo)，都是影響產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素。為了確保打印出的物品具有高度的精確性和穩(wěn)定性，必須對金屬粉末進行嚴(yán)格的篩選和處理。

目前，市場上廣泛應(yīng)用的金屬粉末材料主要包括鈦合金、鈷鉻合金、不銹鋼和鋁合金等。這些材料不僅具有良好的力學(xué)性能和耐腐蝕性，還具有較高的打印適應(yīng)性，能夠滿足各種復(fù)雜形狀和結(jié)構(gòu)的需求。此外，為了滿足高端市場的需求，金、銀等貴金屬粉末材料也被應(yīng)用于3D打印首飾等領(lǐng)域。

據(jù)中研產(chǎn)業(yè)研究院《2024-2029年3D打印產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢分析報告》數(shù)據(jù)顯示，在我國整個3D打印市場中，金屬粉末材料的應(yīng)用占據(jù)了相當(dāng)重要的地位。其中，鈦合金、鋁合金和不銹鋼的應(yīng)用占比分別為20.2%、10.0%和9.1%，合計占比達(dá)到了39.3%。這表明金屬粉末在3D打印領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)廣泛，且呈現(xiàn)出不斷增長的趨勢。

圖表：中國3D打印材料市場占比結(jié)構(gòu)

然而，值得注意的是，盡管金屬粉末的應(yīng)用占比相對較高，但仍有60.6%的市場被非金屬材料所占據(jù)。這些非金屬材料包括尼龍、PLA、ABS塑料、樹脂等，它們在3D打印中也具有廣泛的應(yīng)用場景。這些非金屬材料通常具有較低的成本和良好的加工性能，因此在一些對材料性能要求不是特別高的領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。

三、下游應(yīng)用領(lǐng)域細(xì)分市場分析

隨著上游原材料種類的持續(xù)豐富，3D打印行業(yè)正迎來前所未有的發(fā)展機遇。這種豐富的原材料供應(yīng)不僅極大地拓寬了3D打印技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，還推動了該行業(yè)從消費級市場向高端制造市場的逐步拓展。如今，3D打印技術(shù)已經(jīng)深入滲透到航空航天、汽車、醫(yī)療等多個領(lǐng)域，并展現(xiàn)出巨大的潛力，在更多領(lǐng)域中逐漸被嘗試應(yīng)用。

圖表：2022年中國3D打印行業(yè)下游應(yīng)用情況

在航空航天領(lǐng)域，3D打印技術(shù)占據(jù)了顯著的地位，占比高達(dá)16.72%。這主要得益于其能夠快速制造復(fù)雜零部件的能力，以及高效修復(fù)現(xiàn)有零部件的優(yōu)勢。通過3D打印，航空航天企業(yè)能夠快速響應(yīng)設(shè)計變化，提高生產(chǎn)效率，降低制造成本，從而推動整個行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。

在汽車領(lǐng)域，3D打印技術(shù)的應(yīng)用同樣廣泛。它不僅可以用于汽車外形設(shè)計的研發(fā)，通過快速打印出模型來驗證設(shè)計方案的可行性，還可以制造形狀復(fù)雜、難以通過傳統(tǒng)方式加工的零部件。此外，3D打印技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)小批量定制部件的生產(chǎn)，滿足汽車市場的個性化需求。

在醫(yī)療領(lǐng)域，3D打印技術(shù)的應(yīng)用也日益凸顯。通過精確復(fù)制人體組織和器官，3D打印技術(shù)為醫(yī)療事業(yè)帶來了革命性的突破。它不僅可以用于制造醫(yī)療器械和輔助設(shè)備，還可以為患者提供個性化的治療方案，提高治療效果和生活質(zhì)量。

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