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        一文深度分析3D打印行業(yè)狀況與將來前景趨勢——智研咨詢發(fā)布

        時間:2025-01-26 14:34:49 作者:147小編 點擊: 次

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        1、發(fā)展背景:政策驅動3D打印行業(yè)加強技術創(chuàng)新

        全世界3D打印行業(yè)規(guī)模來看,中國因為3d打印行業(yè)處在成長初期,關聯(lián)核心技術與尖端人才不足,在全世界3d打印行業(yè)規(guī)模區(qū)域結構占比中排名第二,所占比重為17%。為了更好的促進3D打印產業(yè)的發(fā)展,我國發(fā)布了一系列辦法,在2021年《關于促進農制品加工環(huán)節(jié)減損增效的指點意見》中,提出運用智能制造、生物合成、3D打印等新技術,集成組裝一批科技含量高、應用范圍廣、節(jié)糧節(jié)水節(jié)能的農制品加工工藝及配套裝備,降低農制品加工物耗能耗。在2019年發(fā)布的《2019年農業(yè)農村科教環(huán)能工作要點》中,提出加快大數(shù)據(jù)、云計算、3D打印等農業(yè)智能技術開發(fā),形成新興行業(yè)自主創(chuàng)新優(yōu)良。

        2、發(fā)展狀況:下游應用行業(yè)廣泛,行業(yè)市場規(guī)模連續(xù)增長

        隨著上游原材料的品種的持續(xù)豐富,極重的推動了3D打印行業(yè)應用行業(yè)的擴大,促進該行業(yè)有消費級市場向高端制造市場拓展。就日前而言,我國3D打印行業(yè)應用行業(yè)重點包含工程機械、航空航天、汽車、消費&電子、醫(yī)療&牙科、學術公司、政府&軍隊、建筑、其他。在工程機械方面。其市場規(guī)模得到進一步拓展,據(jù)統(tǒng)計,我國3D打印行業(yè)市場規(guī)模提升趨勢顯著,在2017年市場規(guī)模僅有98億元,到了2021年3D打印市場規(guī)模達到了265億元,增多了167億元,預計在2022年保持增長趨勢,市場規(guī)模達到344.5億元。

        3、企業(yè)格局:企業(yè)營收上漲,開發(fā)投入加強

        從企業(yè)競爭層次分布來看,鉑力特、先臨三維位置于第二梯隊,營業(yè)收入超過5億,在2022年前三季度,鉑力特的總營業(yè)收入為5.2億元;先臨三維主營業(yè)務收入達到5.48億元。其中,鉑力特是一家專注于工業(yè)級金屬增材制造的高新技術企業(yè),其主營業(yè)收入重點是3D行業(yè)方面制品,對其的開發(fā)投入呈現(xiàn)增長趨勢,到2021年,機構開發(fā)投入達到1.14億元,占總營業(yè)收入的比重為20.69%。而先臨三維是專注基于計算機視覺的高精度 3D 數(shù)字化軟硬件技術的科技創(chuàng)新企業(yè),3D打印是該企業(yè)的制品之一,在2021年3D打印制品營業(yè)收入占總營業(yè)收入的比重在8%上下機構開發(fā)投入維1.44億元,占總營業(yè)收入的比重維25.37%。

        4、發(fā)展趨勢:3D行業(yè)應用行業(yè)連續(xù)擴大,可連續(xù)發(fā)展是行業(yè)的重中之重

        將來全世界3D打印產業(yè)將仍處在高速增長時間,而中國在持續(xù)突破技術壁壘的過程中,產業(yè)連續(xù)增長,進入大規(guī)模產業(yè)化時期。在航空航天、汽車、航海、核工業(yè)以及醫(yī)療器械行業(yè)對金屬3D打印的需要旺盛,應用端呈現(xiàn)快速擴展趨勢。隨著國家逐步注重對環(huán)境的守護,行業(yè)發(fā)展順應政策趨勢逐步做出改變。工程師和設計師將在制品全部生命周期中重新思考設計,以實現(xiàn)零件的結構一體化,經過生產繁雜幾何形狀的輕量化零件來減少材料消耗和浪費,從而進一步減輕車輛和飛機的重量,加強燃油效率,從而減少溫室氣體排放和能源消耗,況且,隨著越來越多的制造商將數(shù)字文件傳輸?shù)奖镜厣a,而不是經過在遙遠的地方運輸貨物來交付,運輸將大大減少,從而進一步降低成本、能耗、廢物和排放。

        關鍵詞:3D打印、應用行業(yè)、企業(yè)格局、發(fā)展趨勢

        1、發(fā)展背景:政策驅動3D打印行業(yè)加強技術創(chuàng)新

        全世界3d打印行業(yè)規(guī)模來看,2021年全世界3D打印市場規(guī)模達到152.44億美元,美國占全世界的比重達到了40%,是當前3d打印企業(yè)重點集中地;我國因為3d打印行業(yè)處在成長初期,關聯(lián)核心技術與尖端人才不足,嚴重制約了我國當前3d打印行業(yè)的發(fā)展,在全世界3d打印行業(yè)規(guī)模區(qū)域結構占比中排名第二,所占比重為17%。

        全世界數(shù)字化制造的浪潮下,智能設備人、人工智能、3D打印技術得到持續(xù)發(fā)展,雖然我國3D打印技術有所不足,產業(yè)還不成熟,然則制品設計、繁雜和特殊制品生產、個性化服務方面已表示出其獨特的優(yōu)良,因此呢,我國充分認識到智能制造、數(shù)字化制造對我國的深刻影響,加快3D打印產業(yè)的發(fā)展,推動我國由“工業(yè)大國”向“工業(yè)強國”轉變。在2021年《關于促進農制品加工環(huán)節(jié)減損增效的指點意見》中,提出運用智能制造、生物合成、3D打印等新技術,集成組裝一批科技含量高、應用范圍廣、節(jié)糧節(jié)水節(jié)能的農制品加工工藝及配套裝備,降低農制品加工物耗能耗。在《上海市服務業(yè)擴大開放綜合試點總體方法》,我國政府為強化國家數(shù)字服務出口基地功能,鼓勵其發(fā)展集成電路、數(shù)字文化、人工智能、信息安全等主導產業(yè),積極布局3D打印、大數(shù)據(jù)等新興行業(yè),加快集聚一批有全世界影響力的數(shù)字服務企業(yè)。在2019年發(fā)布的《2019年農業(yè)農村科教環(huán)能工作要點》中,提出加快大數(shù)據(jù)、云計算、3D打印等農業(yè)智能技術開發(fā),形成新興行業(yè)自主創(chuàng)新優(yōu)良。

        2、發(fā)展狀況:下游應用行業(yè)廣泛,行業(yè)市場規(guī)模連續(xù)增長

        3D打印即快速成型技術的一種,又叫作增材制造,它是一種以數(shù)字模型文件為基本,運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,經過逐層打印的方式來構造物體的技術。從3D打印行業(yè)產業(yè)鏈來看,上游行業(yè)重點包含原材料、核心硬件以及輔助工具等等;中游重點包含設備制造廠商和3D打印服務處理商;下游行業(yè)重點應用于機械制造、航空航天、汽車、醫(yī)療、教育、軍事、文化等等,特殊應用重點包含生物、食品、建筑、人像打印等等。

        3D打印材料是支撐3D打印的中游環(huán)節(jié)之一,據(jù)統(tǒng)計,3D打印材料重點分為金屬材料和非金屬材料兩大類別,其中金屬材料重點是以粉末的形式存在,而非金屬的應用相對廣泛,重點包含工程塑料、光敏樹脂、合成橡膠、陶瓷以及其他非金屬材料。工程塑料是當前應用最為廣泛的3D打印材料,擁有耐沖擊性、耐熱性、抗老化性等特點;液態(tài)的光敏樹脂因擁有固化速率快、耐高溫、光敏銳性等特點,在制作精度較高的零件方面應用較廣;合成橡膠擁有良好的拉伸強度,重點適用于醫(yī)療設備、汽車內飾等行業(yè);陶瓷的化學穩(wěn)定性較好且耐腐蝕性強,廣泛應用于航空航天、生物行業(yè)等行業(yè)

        隨著上游原材料的品種的持續(xù)豐富,極重的推動了3D打印行業(yè)應用行業(yè)的擴大,促進該行業(yè)有消費級市場向高端制造市場拓展。就日前而言,我國3D打印行業(yè)應用行業(yè)重點包含工程機械、航空航天、汽車、消費&電子、醫(yī)療&牙科、學術公司、政府&軍隊、建筑、其他。在工程機械方面,3D打印技術的應用重點表現(xiàn)在3D打印增材技術、與CNC技術結合、改變應機械制造格局等方面,針對加強整體的生產效率、降低生產成本有著重要功效;在航空航天方面,3D打印技術能快速制造有些繁雜的零部件,并且還能快速修理現(xiàn)有的零部件;在汽車方面,能夠應用于汽車外形設計的開發(fā),能夠短期內打印出模型,同期能夠快速制作造型繁雜的零部件和實現(xiàn)小批量定制部件。

        3D打印技術受政策影響持續(xù)加強,加之下游行業(yè)的快速發(fā)展,對3D打印設備的需要量激增,從而引起該行業(yè)市場規(guī)模進一步拓展。據(jù)統(tǒng)計,我國3D打印行業(yè)市場規(guī)模提升趨勢顯著,在2017年市場規(guī)模僅有98億元,到了2021年3D打印市場規(guī)模達到了265億元,增多了167億元,預計在2022年保持增長趨勢,市場規(guī)模達到344.5億元。從2021年細分行業(yè)營收狀況來看,3D打印設備的營收占比超過50%,位居首位,可見,其設備是3D打印行業(yè)的重點部分,其次,3D打印服務營收占比為21%,材料占比為16%。

        隨著3D打印技術的持續(xù)推廣和普及,用于個人消費的3D打印設備銷量快速增長,按照中國海關數(shù)據(jù),在2021年我國3D打印出口數(shù)量為287.3萬臺,較2020年增長了13%;2022年前三季度的出口數(shù)量為145.2萬臺,較2021年同期增長25個百分點。從近幾年的數(shù)據(jù)來看,中國3D打印出口數(shù)量呈現(xiàn)持續(xù)提升的狀態(tài),在2017-2020年間,出口數(shù)量從65.6萬臺提升到253.9萬臺,隨著基數(shù)的持續(xù)增大,其增長率從2017年的85 %下降至2019年的42%,再提升至2020年的77%。

        隨著國家政策的持續(xù)扶持,3D打印行業(yè)技術得到連續(xù)的發(fā)展,從而促進3D打印行業(yè)專利申請量的加強。從3D打印專利申請量來看,在2017-2020年間,中國3D打印專利申請量處在持續(xù)上漲的趨勢,從2017年的5718項增多到2020年的7501項,到2021年專利申請量逐步下降,降至6618項,較2020年下降了12%,2022年其專利申請量處在下降趨勢,為3597項,較2021年整年減少3021項。

        (注:2022年數(shù)據(jù)截止到2022年12月7日)

        3、企業(yè)格局:企業(yè)營收上漲,開發(fā)投入加強

        在2021年中國3D打印行業(yè)營業(yè)收入過億的企業(yè)有50家,這50家企業(yè)全年總營業(yè)收入約為110億元,而2020年營收過億的關聯(lián)企業(yè)僅有32家,同比提升了56%。從企業(yè)競爭層次分布來看,創(chuàng)想三維、縱維立方位置于第1梯隊,其營業(yè)收入超過10億人民幣;位置于第二梯隊的是鉑力特、先臨三維、聯(lián)泰科技,營業(yè)收入超過5億;第三梯隊的是光華偉業(yè)、金石三維,營業(yè)收入超過2億,可見,頭部企業(yè)與第二第三梯隊的營業(yè)收入差距不大;威拉里、極光科技位于第四梯隊,營業(yè)收入超5千萬人民幣。

        鉑力特是一家專注于工業(yè)級金屬增材制造的高新技術企業(yè),整體實力在國內外金屬增材制造行業(yè)處在領先地位。機構圍繞金屬增材制造產業(yè)鏈,開展金屬 3D 打印設備、金屬 3D 打印定制化制品及金屬 3D 打印原材料的開發(fā)、生產、營銷同期向客戶供給金屬 3D 打印工藝設計開發(fā)及關聯(lián)技術服務。從企業(yè)總營業(yè)收入來看,在2017-2021年間,鉑力特營業(yè)收入從2017年的2.2億元增長到2021年的5.52億元,到2022年前三季度,該機構的總營業(yè)收入為5.2億元。先臨三維是專注基于計算機視覺的高精度 3D 數(shù)字化軟硬件技術的科技創(chuàng)新企業(yè),重點從事齒科數(shù)字化和專業(yè) 3D 掃描設備及軟件的開發(fā)、生產和營銷,總營業(yè)收入在2017-2021年間處在提升趨勢,然則在2020年受新冠疫情影響,主營業(yè)務收入下降,在2021年又逐步增長至5.67億元,到2022年前三季度,該機構的主營業(yè)務收入達到5.48億元。在3D打印方面,齒科 3D 打印機是機構自主開發(fā)的齒科數(shù)字化制品,其營業(yè)收入從2019年的1.9億元降至2021年的0.46億元。

        從企業(yè)毛利率來看,鉑力特和先臨三維兩家企業(yè)毛利率整體呈提升趨勢,其中鉑力特毛利率從2017增長至2020年,在2020年達到近幾年的最高,為52.72%,到2021年毛利率逐步下滑,降至48.23%。先臨三維毛利率在2019年下降,從2018年的51.98%下降到2019年49.17%,這里之后,毛利率逐步增長,到2021年先臨三維毛利率增長至59.87%,較2020年毛利率提升了10.20%。

        從企業(yè)開發(fā)投入來看,鉑力特保持產學研融合的戰(zhàn)略方向,當前在多方面競爭優(yōu)良明顯,在2017-2021年間,鉑力特的開發(fā)投入始終處在增長狀態(tài),到2021年,機構開發(fā)投入達到1.14億元,占總營業(yè)收入的比重為20.69%。先臨三維經過自主開發(fā),能夠加強3D打印設備的延展性和穩(wěn)定性,利于后續(xù)開發(fā)能力的提高,并且便于上下游原材料、軟件的對接,以及軟件、制品升級換代,其開發(fā)投入在2020年受疫情影響下降,到2021年有提升至1.44億元,占總營業(yè)收入的比重為25.37%。

        關聯(lián)報告:智研咨詢發(fā)布的《2023-2029年中國3D打印行業(yè)發(fā)展模式分析及將來前景規(guī)劃報告》

        4、發(fā)展趨勢:3D行業(yè)應用行業(yè)連續(xù)擴大,可連續(xù)發(fā)展是行業(yè)的重中之重

        1、需要連續(xù)擴容,將來3D打印行業(yè)發(fā)展潛能巨大

        眾所周知,科技創(chuàng)新在各行各業(yè)的發(fā)展中都起到至關重要的功效,3D打印行業(yè)是如此。隨著全世界3D技術的發(fā)展和推廣,對3D打印材料行業(yè)的需要持續(xù)增多,3D打印行業(yè)技術的特殊性對材料行業(yè)的依賴性很強,使得3D打印材料行業(yè)的市場參與者逐步增加,行業(yè)利潤有所增多,3D打印材料的技術壁壘將進一步增多,可見,行業(yè)仍需加大開發(fā)投入力度,以擴大3D打印行業(yè)的應用行業(yè)。預計將來十年,全世界3D打印產業(yè)將仍處在高速增長時間,而中國在持續(xù)突破技術壁壘的過程中,產業(yè)連續(xù)增長,進入大規(guī)模產業(yè)化時期。在航空航天、汽車、航海、核工業(yè)以及醫(yī)療器械行業(yè)對金屬3D打印的需要旺盛,應用端呈現(xiàn)快速擴展趨勢。將來,3D打印技術的應用已然從簡單的概念模型向功能部件直接制造方向發(fā)展,行業(yè)發(fā)展潛能巨大。

        2、可連續(xù)生產是3D行業(yè)重要的發(fā)展方向

        近年來,國家逐步注重對環(huán)境的守護,行業(yè)發(fā)展順應政策趨勢逐步做出改變。此前,傳統(tǒng)的制造工藝在設計時很少思慮到環(huán)境問題,大大概三分之一的碳排放都與制品的生產和物流相關。而3D打印能很好的減少制造行業(yè)所生產的廢棄物、二氧化碳等排放,加之當前輕量化的推出,有利于3D行業(yè)在汽車、飛機等方面的應用。工程師和設計師將在制品全部生命周期中重新思考設計,以實現(xiàn)零件的結構一體化,經過生產繁雜幾何形狀的輕量化零件來減少材料消耗和浪費,從而進一步減輕車輛和飛機的重量,加強燃油效率,從而減少溫室氣體排放和能源消耗,況且,隨著越來越多的制造商將數(shù)字文件傳輸?shù)奖镜厣a,而不是經過在遙遠的地區(qū)運輸貨物來交付,運輸將大大減少,從而進一步降低成本、能耗、廢物和排放。

        以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢發(fā)布的《2023-2029年中國3D打印行業(yè)發(fā)展模式分析及將來前景規(guī)劃報告》。智研咨詢是中國產業(yè)咨詢行業(yè)的信息與情報綜合供給商。機構以“用信息驅動產業(yè)發(fā)展,為企業(yè)投資決策賦能”為品牌理念。為企業(yè)供給專業(yè)的產業(yè)咨詢服務,重點服務包括精品行研報告、專項定制、月度專題、可研報告、商場計劃書、產業(yè)規(guī)劃等。供給周報/月報/季報/年報等定時報告和定制數(shù)據(jù),內容涵蓋政策監(jiān)測、企業(yè)動態(tài)、行業(yè)數(shù)據(jù)、制品價格變化、投融資概覽、市場機遇及危害分析等。

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