2022年 中国3D打印行业短报告 版权所有©2022深圳市亿渡数据科技有限公司。本文件提供的任何内容 (包括但不限于数据、文字、图表、图像等)均系亿渡数据独有的高度机密性文件(在报告中另行标明出处者除外)。未经亿渡数据事先书面许可,任何人不得以任何方式擅自复制、再造、传播、出版、引用、改编、汇编本报告内容,若有违反上述约定的行为发生,亿渡数据公司保留采取法律措施,追究相关人员责任的权利。 第一章中国3D打印行业概况 --------------------------------------------------------------- 04 •3D打印行业定义 --------------------------------------------------------------- 05 •3D打印行业分类 --------------------------------------------------------------- 06 •3D打印行业发展历程 --------------------------------------------------------------- 07 •3D打印行业市场规模 --------------------------------------------------------------- 08 •3D打印行业竞争格局 --------------------------------------------------------------- 09 •3D打印行业驱动因素 --------------------------------------------------------------- 10 •3D打印行业投融资概况 --------------------------------------------------------------- 11 •3D打印行业产业链图谱 --------------------------------------------------------------- 12 产业链上游 --------------------------------------------------------------- 13 产业链下游 --------------------------------------------------------------- 14 第二章中国3D打印行业典型企业介绍 --------------------------------------------------------------- 15 •西安铂力特增材技术股份有限公司 --------------------------------------------------------------- 16 •深圳市极光尔沃科技股份有限公司 --------------------------------------------------------------- 17 •上海联泰科技股份有限公司 --------------------------------------------------------------- 18 3D打印:又称为增材制造,是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属、塑料等其他材料逐层铺设打印,最后形成三维物体的制造方法。当前已经逐步在工业设计、航空航天、建筑、医疗等领域有所应用,用以打印模型、零部件甚至最终产品。 SLA:光固化成型技术,是商业化最早的3D打印技术,材料为液体树脂,精度较高,但无法打印金属件。 FDM:熔融沉积快速成型技术,传统的加热挤出方式,是最简单、最常见的3D打印技术,经常应用于桌面级3D打印设备。 3DP:三维粉末粘接技术,与传统二维喷墨打印原理相近,通常用石膏粉作为成型材料。该技术目前主要应用于全彩3D打印及砂模铸造。 SLM:选区激光熔化成型技术,目前金属3D打印成型中应用最普遍技术,采用精细聚焦光斑快速熔化预置金属粉末,直接获得任意形状以及具有完全冶金结合的零件。 SLS:选择性激光烧结技术,作用原理类似SLM技术,通常用于高分子聚合物的3D打印成型。 LOM:分层实体制造,通过加热和加压将塑料或纸层融合的原理操作,计算机控制刀片或激光将物体切割成所需形状,耗材成本低,打印速度快。 LMD:激光熔覆成型技术,材料粉末通过喷嘴聚集到工作台面,粉末熔化冷却后获得堆积的熔覆实体。 DLP:激光成型技术,材料为液体树脂,采用DLP投影技术,可投射整个平面,实现整层打印,打印速度快且精度高。 www.iiduo.cn 第一章 行业概述 IndustryOverview 我国3D打印行业处于成长期,新玩家不断进入,竞争格局尚存较大不确定性。 当前全球市场头部企业主要集中在美国,我国多项专利通过申请但未投入具体应用,核心技术与尖端人才是制约我国当前3D打印产业发展的关键因素。 近年国内3D打印行业投融资总金额逐步增加,2021年达48亿人民币,预计2022年将超70亿元。 www.iiduo.cn 3D打印是以材料逐层堆积为原理的新型工艺 3D打印是从简至繁、层层叠加的新型技术 定义:3D打印,又称为增材制造,是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属、塑料等其他材料逐层铺设打印,最后形成三维物体的制造方法。当前已经逐步在工业设计、航空航天、建筑、医疗等领域有所应用,用以打印模型、零部件甚至最终产品。 增材制造 (3D打印) 从 最终成品 VS 减材制造 (传统工艺) 0开始层层叠加 + 3D打印流程 切片处理: 从一大块原材料开始加工 加工、制造 最终成品废料 3D建模:用CAD软件构建目标产品的三维模型 产品后处理:打磨、抛光、着色等工艺 转化为STL:将模型文件转化为标准STL文件格式 去除3D打印支撑: 将打印好的模型从打印机器中取出 将STL文件导入切片软件进行切片处理 3D打印过程: 根据切片路径信息来控制打印过程 3D打印工艺具有成本低、效率高等优势 高精度生产 可优化传统制造加工业生产过程中很多繁复的工序,直接进行复杂结构的制造,广泛应用于高端精密的机械行业。 节省成本 依托增材制造加工原理,即使形状再复杂的产品也不会过多增加生产的成本和劳动力需求、有利于小批量生产和新产品的开发。. 设计空间无限 对于几何结构复杂物品,传统的制造工艺加工难度很大,而3D打印允许设计者设计任意复杂的几何形状,设计空间无限。 www.iiduo.cn 主要技术类型 技术简介 FDM:熔融沉积快速成型技术 传统的加热挤出方式,是最简单、最常见的3D打印技术,经常应用于桌面级3D打印设备。 SLA:光固化成型技术 商业化最早的3D打印技术,材料为液体树脂,精度较高,但无法打印金属件。 3DP:三维粉末粘接技术 与传统二维喷墨打印原理相近,通常用石膏粉作为成型材料。该技术目前主要应用于全彩3D打印及砂模铸造。 SLS:选择性激光烧结技术 采用粉末状材质,作用原理类似SLM技术,通常用于高分子聚合物的3D打印成型。 LOM:分层实体制造 通过加热和加压将塑料或纸层融合的原理操作,计算机控制刀片或激光将物体切割成所需形状,耗材成本低,打印速度快。 LMD:激光熔覆成型技术 材料粉末通过喷嘴聚集到工作台面,粉末熔化冷却后获得堆积的熔覆实体 DLP:激光成型技术 材料为液体树脂,采用DLP投影技术,可投射整个平面,实现整层打印,打印速度快且精度高 SLM:选区激光熔化成型技术 目前金属3D打印成型中应用最普遍技术,采用精细聚焦光斑快速熔化预置金属粉末,直接获得任意形状以及具有完全冶金结合的零件。 根据应用领域不同,3D打印可分为消费级与工业级 标准精度 经典层厚 常规打印材料 价格 应用 ±1 (最小差值:±1mm) 消费级 0.1(-0桌.2面5m级m) PLA 千元级 玩具模型、教学模型 ±0.15 (最小差值: ±0.2mm) 0.18-工0.业5m级m ABS/PC 万元级 航天仪器、医疗器械 根据打印材料不同,3D打印可分为金属类与非金属类 3D打印有多种技术分类,且随着技术创新种类不断增多 材料大类 细分材料 简介 金属材料 \ 主要以粉末形式存在。包括钴基合金、不锈钢、工具钢等。 非金属材料 工程塑料 当前应用最广泛的商业3D打印材料,具有耐冲击性、耐热性、抗老化性等特点。 光敏树脂 具有固化速率快、耐高温、光敏感性等特点,可以制作精度较高的零件 合成橡胶 具有较好的拉伸强度,适用于要求防滑的应用领域。 陶瓷 化学稳定性较好且耐腐蚀,广泛应用于航空航天、生物行业等领域。 我国3D打印技术于上世纪八九十年代开始探索,早期以清华大学、华中科技大学、西安交通大学等高校的研究力量为主,行业发展起步较晚。 2017年起国家出台多项政策,支持国内3D产业发展,新企业不断进入,行业发展速度加快。 伴随政策支持与技术进步,3D打印企业逐渐增加。截至2021年底,以3D打印为主营业务的上市公司共有22家,2021年国内3D打印企业融资额达48亿元。 国内3D打印技术与国外仍有较大差距,当前国内行业整体处于成长期 萌芽期:1988-2010 我国3D打印行业重要事件 1994年:国内首台自主知识产权的工业级3D打印机研制成功 成长期:2011-至今 2013年:中国3D打 印技术产业联盟成立2017-2020年:国家出台《增材制 造产业发展行动计划(2017-2020 1988年:清华大学激光快速成形中心建立 1998年:卢秉恒团队研制出国内首台光固化快速成型机 2012年:中国工程 院启动市场调查,研究3D打印技术在国内的发展前景,开始引发国家层面关注 年)》、《增强制造业核心竞争力三 年行动计划(2018-2020年)》等政策,助推国内3D打印行业发展 2021年国内3D打印市场规模达265亿,设备与打印服务为主要细分领域2021年我国3D打印行业规模在全球占比约17 当前国内3D打印行业政策分为支持类和规范类,鼓励企业进入行业的同时也抬高了行业标准,2017年至2021年市场规模增长率稳步爬坡上扬,2021年市场规模为265亿元;预计未来增长率趋于稳定,2026年国内3D打印行业市场规模为1101.9亿元,2021年至2026年的CAGR约为26.79。 国内3D打印行业中,打印设备和打印服务的营收占主要部分,2021年设备营收占比55,打印服务占比21。 2021年全球增材制造市场规模达到152.44亿美元,中国占比约为17。 当前全球3D打印头部企业主要集中在美国,我国3D打印行业仍处于成长早期,多项专利通过申请但未投入具体应用,核心技术与尖端人才是制约我国当前3D打印产业发展的关键因素。 1200 2017-2026年中国3D打印行业市场规模(亿元) 1101.9 353535 2021年行业细分领域营收情况 2021年全球3D打印行业规模区域结构分布 加拿大其他 1000 800 600 400 24.49 15 29.51 31.65 3030 27.40 604.6 447.9 344.5 71 816.2 16 意大利法国328 韩国4美国 540 德国 5510 200 0 98122 158208 265 21 日本 11 设备服务材料中国 零部件其他17 中国3D打印产业市场规模YoY增长率 数据来源:中国增材制造产业联盟,wohlersassociates,亿渡数据 2021年业务收入过亿元的中国3D打印相关企业达50家,50家企业全年总营收约为110亿人民币;2020年营收过亿元的国内相关企业则为32家,同比增长56%。 目前行业内头部企业与第二第三梯队企