3D打印行業(yè)調(diào)查分析：市場規(guī)模一路攀升 靠誰引領(lǐng)？

來源：新材料在線

一份來自于Grand View Research的調(diào)查報告針對3D打印行業(yè)不同類別,，組件,、打印機類型（桌面/工業(yè)）、技術(shù),、軟件,、應(yīng)用、垂直,、材料,、地區(qū)等細(xì)分市場，對整個市場規(guī)模和未來發(fā)展趨勢做出了分析,，并預(yù)計了2021到2028年的3D打印市場趨勢,。

報告指出，2020年全球3D打印市場規(guī)模為137.8億美元,，預(yù)計2021年至2028年將以21.0%的復(fù)合年增長率（CAGR）增長,。全球2020年出貨量210萬臺3D打印機，到2028年,，出貨量預(yù)計將達(dá)到1530萬臺,。3D打印 (3DP) 的研發(fā)以及各個垂直行業(yè)（尤其是醫(yī)療保健、汽車,、航空航天和國防）對原型應(yīng)用不斷增長的需求預(yù)計將推動市場增長,。

△2017-2028北美市場3D打印技術(shù)趨勢

3D打印工業(yè)應(yīng)用涉及在軟件和3D打印機逐層添加材料以形成3D對象，并根據(jù)需要在不同的垂直行業(yè)中執(zhí)行此流程,。整個過程包括提供安裝服務(wù),、咨詢和客戶支持，以及處理與版權(quán),、許可和專利相關(guān)的方面,。3D打印在原型制作、結(jié)構(gòu)和最終產(chǎn)品的設(shè)計,、建模和上市時間方面使制造商受益,。最終使生產(chǎn)費用大大降低，制造商能夠以合理的價格提供更好的產(chǎn)品,。因為這些好處,，報告預(yù)計未來幾年市場對3D打印機的需求將增加,。

△3D打印市場報告范圍

然而，中小型制造商對原型制作過程的普遍誤解正在阻礙增材制造的采用率,。參與設(shè)計的公司,，特別是中小型企業(yè)在仍然對投資原型制作方面有所猶豫，而不是試圖了解原型制作的優(yōu)勢和好處,。這些企業(yè)普遍認(rèn)為原型制作只是制造之前的一個昂貴階段,。這種看法，加上缺乏技術(shù)知識和缺乏標(biāo)準(zhǔn)過程控制等因素預(yù)計將阻礙市場增長,。

△3D打印市場：價值鏈分析

1,、打印機方面

3D打印機領(lǐng)域領(lǐng)跑市場，2020年占全球收入份額超過76%,。根據(jù)打印機類型,，行業(yè)進一步細(xì)分為工業(yè)3D打印機和桌面3D打印機。桌面和工業(yè)3D打印機細(xì)分市場進一步分為硬件,、軟件和服務(wù),。

△2016年至2027年全球硬件3D打印市場估計和預(yù)測（百萬美元）

工業(yè)打印機營收份額較高，這歸功于在重工業(yè)中的廣泛應(yīng)用,，例如汽車、電子,、航空航天,、國防以及醫(yī)療保健。原型設(shè)計,、設(shè)計和工具是這些垂直行業(yè)中最常見的一些工業(yè)應(yīng)用,，并在不斷促進工業(yè)部門需求的增長。因此,，報告預(yù)計工業(yè)打印機部門將在預(yù)測期內(nèi)繼續(xù)占據(jù)主導(dǎo)地位,。

△桌面3D打印機的市場估計和預(yù)測，2016年至2027年（百萬美元）

另一方面,，桌面3D打印機最初僅在愛好者和小型企業(yè)中應(yīng)用,。然而，如今它們越來越多地用于家庭,、學(xué)校,、教育機構(gòu)和大學(xué)在內(nèi)的教育部門，被用在技術(shù)培訓(xùn)和研究方面,。小型企業(yè)尤其青睞桌面打印機,，并使業(yè)務(wù)運營多樣化，提供3D打印和其他相關(guān)服務(wù),。例如,，“fabshops”的概念在美國越來越受歡迎,。這些fabshops根據(jù)客戶的設(shè)計和要求提供零件和組件的按需3D打印。因此,，報告預(yù)計桌面打印機的需求將在預(yù)測期內(nèi)顯著增長,。

2、技術(shù)方面
在技術(shù)方面,，立體光刻細(xì)分市場領(lǐng)先,，2020年占全球收入份額超過10%。以技術(shù)為基礎(chǔ)的細(xì)分市場有：立體光刻（SLA）,、熔融沉積成型（FDM）,、直接金屬激光燒結(jié)（DMLS）、選擇性激光燒結(jié)（SLS）,、噴墨（inkjet）,、polyjet、激光金屬沉積（LMD）,、電子束熔化（EBM）,、數(shù)字光處理（DLP）、層壓物體制造（LOM）等,。

△2019年至2027年按技術(shù)劃分的3D打印市場估計和預(yù)測（百萬美元）

目前,，立體光刻技術(shù)占據(jù)了最大的份額，因為它是最傳統(tǒng)的打印技術(shù)之一,。與增材制造工藝中的其他技術(shù)相比,，立體光刻細(xì)分市場在2020年約占11%的份額。盡管立體光刻技術(shù)的優(yōu)勢和操作簡便性正在擴大這項技術(shù)的采用率,，但行業(yè)專家和研究人員的技術(shù)進步和積極的研發(fā)活動為其他幾種高效,、可靠的技術(shù)提供了機會。

△2016年至2027年立體光刻技術(shù)的3D打印市場估計和預(yù)測（百萬美元）

由于在各種流程中的應(yīng)用,，F(xiàn)DM也占據(jù)了相當(dāng)大的收入份額,。DLP、EBM,、噴墨打印和DMLS預(yù)計也將得到越來越多的采納,，因為這些技術(shù)適用于專業(yè)增材制造工藝。航空航天,、國防,、醫(yī)療保健和汽車等垂直行業(yè)需求的不斷增長將為這些技術(shù)創(chuàng)造機會。

3,、軟件方面
報告指出,，2020年設(shè)計軟件板塊占全球收入份額超過36%，領(lǐng)跑3D打印市場,。3D打印軟件領(lǐng)域的細(xì)分市場包括設(shè)計軟件,、檢測軟件,、打印機軟件、掃描軟件等,。設(shè)計軟件用于構(gòu)建要打印對象的設(shè)計方案,，特別是在汽車、航空航天,、國防以及建筑和工程垂直領(lǐng)域,。設(shè)計軟件是打印對象和打印機硬件之間的橋梁，因此在2020年占據(jù)最大份額,，預(yù)計將繼續(xù)主導(dǎo)市場,。

△2016-2027年設(shè)計軟件3D打印市場估計和預(yù)測（百萬美元）

由于掃描和存儲的趨勢在增長，市場對掃描軟件的需求預(yù)計也會增長,。另外,，隨著掃描儀日益普及，掃描儀軟件部門預(yù)計將快速增長并產(chǎn)生可觀的收入,。從2021年到2028年,，該細(xì)分市場的市場規(guī)模預(yù)計將以21.4%的最高復(fù)合年增長率增長。

4,、應(yīng)用方面原型制造部門仍然引領(lǐng)市場,，占2020年全球收入的55%以上的份額。應(yīng)用領(lǐng)域還能夠進一步細(xì)分為原型制造,、工具和功能部件,。由于原型制作在多個垂直行業(yè)中已經(jīng)得到了廣泛采用，因此在2020年占最大份額,。

△原型制作3D打印市場估計和預(yù)測,，2016年至2027年（百萬美元）

汽車,、航空航天和國防垂直行業(yè)尤其重視原型設(shè)計精確設(shè)計和開發(fā)零件,、組件和復(fù)雜系統(tǒng)。原型制作使制造商能夠?qū)崿F(xiàn)更高精度,、開發(fā)可靠的最終產(chǎn)品,，因此這一部分預(yù)計將繼續(xù)主導(dǎo)市場。功能部件包括較小的接頭和其他金屬硬件連接部件,。在開發(fā)機械和系統(tǒng)時,，這些功能部件的準(zhǔn)確性和精確尺寸至關(guān)重要。隨著對設(shè)計和制造功能部件的需求不斷增加,，預(yù)計功能部件將從2021年到2028年以21.5%的復(fù)合年增長率增長,。

5、垂直行業(yè)方面
汽車部門在2020年占全球收入的23%以上,，引領(lǐng)垂直市場,。該領(lǐng)域可細(xì)分為桌面和工業(yè)3D打印的獨立垂直行業(yè),。桌面3D打印垂直領(lǐng)域包括教育、時尚和珠寶,、物品,、牙科、食品等,。工業(yè)3D打印的垂直領(lǐng)域包括汽車,、航空航天和國防、醫(yī)療保健,、消費電子,、工業(yè)、電力和能源等,。

報告預(yù)測,，航空航天和國防、醫(yī)療保健和汽車垂直行業(yè)將會繼續(xù)對工業(yè)增材制造的增長做出重大貢獻(xiàn),。在醫(yī)療保健領(lǐng)域,，3D打印有助于開發(fā)人造組織和肌肉，這些組織和肌肉可以復(fù)制自然人體組織,，用于置換手術(shù),。這些功能將有助于推動3D打印在整個醫(yī)療保健垂直領(lǐng)域的應(yīng)用，為工業(yè)領(lǐng)域增長做出貢獻(xiàn),。

另一方面,，牙科、時尚和珠寶以及食品垂直行業(yè)對桌面3D打印細(xì)分市場至關(guān)重要,。牙科垂直行業(yè)在2020年占主導(dǎo)地位,，并將繼續(xù)主導(dǎo)該細(xì)分市場。3D打印在制造仿珠寶,、微縮模型,、藝術(shù)、工藝以及服裝和服飾方面的應(yīng)用也越來越受歡迎,。

6,、材料方面
材料領(lǐng)域可細(xì)分為聚合物、金屬和陶瓷,。金屬材料在2020年占全球收入的份額超過48%,，聚合物部分占第二大份額。報告預(yù)計金屬材料將繼續(xù)占據(jù)主導(dǎo)地位,，在未來六年將以超過26%的最高復(fù)合年增長率增長,。

△2016年至2027年全球聚合物3D打印市場估計和預(yù)測（百萬美元）

另外，考慮到陶瓷材料增材制造的創(chuàng)新性,，以及FDM和噴墨打印等3D技術(shù)研發(fā)的不斷增加,，陶瓷細(xì)分市場的復(fù)合年增長率將超過23.3%,。

7、組件方面
在硬件組件方面,，該市場可進一步細(xì)分為硬件,、軟件和服務(wù)，在2020年占全球收入63%以上的份額,。硬件部門貢獻(xiàn)了整個行業(yè)的大部分份額,，預(yù)計還將繼續(xù)占據(jù)主導(dǎo)地位。

△2020年按組件全球3D打印市場份額百分比

△3D打印市場,，組件收入變動分析,，2019年和2027年