2023年中國消費級3D打印產(chǎn)業(yè)洞察報告

來源：36Kr

核心軟硬件升級推動使用門檻降低,，消費級產(chǎn)品或成3D打印新賽點

3D 打印是快速成型技術(shù)的一種,，又稱為增材制造技術(shù)（AM），是涵蓋信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù),、先進(jìn)材料技術(shù),、數(shù)字制造技術(shù)等多學(xué)科的先進(jìn)制造技術(shù)，以數(shù)字化控制的方式將材料逐層累積,，來實現(xiàn)三維物件構(gòu)建,，在復(fù)雜結(jié)構(gòu)的快速制備、微觀結(jié)構(gòu)的精確控制,、打印材料的高利用率等方面具備明顯優(yōu)勢,。

3D打印曾被《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》雜志譽為推動新一輪工業(yè)革命的重要科技，近年來，3D 打印技術(shù)逐漸趨于成熟,，紛至沓來的入局者不斷降低設(shè)備的入手和使用門檻,，加快了3D打印機(jī)向C端拓展的進(jìn)程。2021年,，我國消費級3D打印機(jī)領(lǐng)導(dǎo)品牌創(chuàng)想三維,、縱維立方兩家企業(yè)成為收入超過10億的3D打印企業(yè)；2022年,，資本市場遇冷,，全年中國企業(yè)融資事件數(shù)量同比下降23%，然而包括魔芯科技,、勝馬優(yōu)創(chuàng)在內(nèi)的多個消費級3D打印公司先后獲得小米,、德石等資方押注，消費級3D打印機(jī)已成3D打印行業(yè)新風(fēng)口,。

1,、發(fā)展環(huán)境

●需求快速上漲，消費級3D打印機(jī)產(chǎn)銷兩旺

近年來,，元宇宙,、XR等概念爆火，3D打印作為鏈接物理世界與虛擬世界的重要接口之一,，吸引了大批極客,、創(chuàng)客、設(shè)計及專業(yè)人士群體,，加速了打印速度,、3D建模等技術(shù)難題被逐一攻克，為消費級3D打印的發(fā)展夯實了基礎(chǔ),。而普通家庭對于3D打印的需求也在快速上漲,，帶動行業(yè)產(chǎn)銷雙增。根據(jù)共研網(wǎng)數(shù)據(jù),，2022年,，我國消費級3D打印設(shè)備產(chǎn)銷分別為350.2和135.18萬臺，分別較2017年增長4.8,、14.4倍,。除此之外，中國的3D打印品牌正在以工業(yè)級品質(zhì)打開海外消費級3D打印市場,。美國kickstarter眾籌平臺數(shù)據(jù)顯示,，全球眾籌消費級3D打印機(jī)項目中金額最高的前5名全部來自中國廠商，其中安克創(chuàng)新（Anker）的AnkerMake M5以888萬美元登頂該平臺的3D 打印機(jī)領(lǐng)域籌集金額歷史第一的位置,。

●硬件升級+自研建模軟件降低消費級3D打印機(jī)使用門檻

一直以來,，消費級3D打印機(jī)距離真正走進(jìn)千家萬戶存在諸多掣肘,，如打印速度過慢、使用門檻過高等,，動輒幾十個小時的打印時間和3D建模,、調(diào)試等繁瑣步驟“勸退”廣大普通消費者。然而現(xiàn)階段,，主流品牌商正通過硬件升級+自研建模軟件的方式加速突破這些困境,。一方面，結(jié)構(gòu)和算法的優(yōu)化帶來了打印速度的大幅改善,。其中,，結(jié)構(gòu)優(yōu)化指的是采用更輕的噴頭、優(yōu)化設(shè)備自身結(jié)構(gòu)設(shè)計,，從而使噴頭快速移動,，加快打印速度。算法優(yōu)化除了利用“振動補(bǔ)償”技術(shù)來預(yù)測和減輕高速打印導(dǎo)致的噴頭自身的摩擦和振動外,，還可根據(jù)不同打印成品的物理形態(tài)計算更短更優(yōu)的打印路徑,；另一方面，自研建模軟件則基于AI深度學(xué)習(xí),，通過捕捉全局語義信息,，并結(jié)合照明和紋理等知識對圖像進(jìn)行識別和優(yōu)化，最大限度地將用戶拍攝的圖像合成為高保真且可3D打印的三維模型,，大大降低了前端操作難度 ,。

●扶持政策頻出，我國消費級3D打印迎發(fā)展新機(jī)遇

早在2012年,，3D打印行業(yè)便被納入“國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃”（863計劃）,。此后，國務(wù)院,、國家發(fā)改委、工信部,、科技部等多部門陸續(xù)印發(fā)了支持,、規(guī)范3D打印行業(yè)的發(fā)展政策，從技術(shù)創(chuàng)新,、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,、應(yīng)用場景等多方面明確了產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向。其中,，《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》作為綱領(lǐng)性文件,，強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)3D打印行業(yè)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，而《首批增材制造典型應(yīng)用場景》的公示則表明國家支持3D打印行業(yè)下游應(yīng)用深度和廣度的不斷拓展,，未來或?qū)⒂楷F(xiàn)更多工業(yè)3D打印企業(yè)切入消費領(lǐng)域這一藍(lán)海市場,。

2,、發(fā)展現(xiàn)狀

●產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)

當(dāng)前，我國消費級3D打印產(chǎn)業(yè)正由導(dǎo)入期邁入快速發(fā)展期,，已初步形成覆蓋原材料,、核心軟硬件、設(shè)備和應(yīng)用服務(wù)全鏈條的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系,，為桌面級熔融沉積建模,、光固化成型等3D打印技術(shù)的創(chuàng)新驅(qū)動提供了廣闊的市場空間和機(jī)遇。

產(chǎn)業(yè)鏈上游是生產(chǎn)所需原材料和核心軟硬件,。其中,，核心硬件為激光器、主板,、DLP光引擎和振鏡系統(tǒng)等,，軟件則包括輔助設(shè)計軟件、工程處理軟件,、仿真模擬軟件,、智能處理軟件等。現(xiàn)階段我國消費級3D打印機(jī)相關(guān)軟硬件發(fā)展較為成熟且復(fù)用性較高,，而原材料作為3D打印產(chǎn)業(yè)鏈的物質(zhì)基礎(chǔ),，將直接影響打印成品的最終質(zhì)量，是產(chǎn)業(yè)鏈上游的核心環(huán)節(jié),，由金屬材料和非金屬材料（工程塑料,、光敏樹脂、合成橡膠,、陶瓷）組成,。目前我國高端打印原材料較為依賴進(jìn)口，而主要面向消費領(lǐng)域的中低端原材料基本實現(xiàn)自主供應(yīng),，截至2022年底,，中國3D打印材料專利申請量達(dá)到3079項，占全球的55.88%,。

產(chǎn)業(yè)鏈中游為 3D 打印機(jī)品牌商,，是消費級3D打印產(chǎn)業(yè)鏈的核心。參與主體包括3D 打印機(jī)制造商,、代理商等,。此外，部分企業(yè)基于自身優(yōu)勢開發(fā)了3D打印服務(wù)平臺,，主要面向產(chǎn)品研發(fā)或原型件小批量制造�,，F(xiàn)階段，我國消費級3D打印企業(yè)總體發(fā)展時間較短,，主流制造技術(shù)路徑主要包括FDM（熔融沉積成型技術(shù)）,、DLP（數(shù)字光處理固化）,、LOM（分層實體制造）等，部分設(shè)備在運行過程中仍存在故障率高,、進(jìn)料系統(tǒng)運行卡頓,、打印產(chǎn)品精度低等問題。

隨著技術(shù)和材料不斷突破迭代,，3D打印的應(yīng)用場景正由工業(yè)級滲透至消費級,，逐步形成B、C兩端同步實現(xiàn)規(guī)�,；�,、精細(xì)化、創(chuàng)新化的發(fā)展特點,。目前消費級3D打印主要應(yīng)用于消費品,、學(xué)術(shù)/教育、文創(chuàng)等領(lǐng)域,，占比分別為43%,、34%、10%,。在消費品層面,，追求個性化、定制化商品已經(jīng)成為新的消費趨勢,，用戶可通過3D打印設(shè)備為自己量身定做而非購買批量同質(zhì)化的產(chǎn)品,，從而滿足個人品味和偏好：如采用3D打印彈性材料制作運動鞋可以實現(xiàn)根據(jù)材料晶格的疏密布局達(dá)到不同軟硬度需求，通過3D打印生產(chǎn)多觸點按摩頭實現(xiàn)更精準(zhǔn)化按摩體驗,。此外,，對外觀設(shè)計有較高定制化需求的動漫手辦、玩具,、模型,，以及無人機(jī)、機(jī)器人等智能化消費電子產(chǎn)品同樣可以通過3D打印實現(xiàn),，國外甚至還有用戶使用3D打印機(jī)1：1打印出了蘭博基尼跑車,。在學(xué)術(shù)/教育層面，3D打印機(jī)作為新型高科技教育裝備應(yīng)用于STEAM教育,、創(chuàng)客教育過程中，將生物中的動物解剖,、歷史中的文物,、數(shù)學(xué)中的幾何、化學(xué)中的分子抽象概念有形化,，增強(qiáng)學(xué)生在各個學(xué)科的學(xué)習(xí)體驗和實踐經(jīng)驗,。未來隨著入局者不斷增多,，創(chuàng)造更深更廣的消費級3D打印下游應(yīng)用將成為市場新增量的重要來源。

●市場規(guī)模持續(xù)擴(kuò)張,，銷售均價下探

近年來,，在市場需求和相關(guān)技術(shù)共同催化之下，我國消費級3D打印機(jī)的參與者如雨后春筍般悄然而生,，上游原材料,、核心軟硬件國產(chǎn)化進(jìn)程加速和中游3D打印廠商規(guī)模化生產(chǎn)促進(jìn)了消費級3D打印機(jī)成本的逐步降低,，從而帶來了銷售均價的下探,，推動了產(chǎn)品受眾從B端到C端的延伸，我國消費級3D打印市場規(guī)模隨之進(jìn)一步打開,。根據(jù)共研網(wǎng)數(shù)據(jù),，中國消費級3D打印機(jī)市場規(guī)模從2017年的3.56億元增長至2022年的29.74億元，同時均價從2017年的0.38萬元/臺下降至2022年的0.22萬元/臺,。

3,、發(fā)展展望

●消費級3D打印產(chǎn)業(yè)進(jìn)入發(fā)展上升期，未來市場集中度有望不斷提升

目前,，我國消費級3D打印行業(yè)正進(jìn)入發(fā)展上升期,，產(chǎn)品類型眾多且集中度較低。核心龍頭企業(yè)包括主導(dǎo)FDM打印技術(shù)的創(chuàng)想三維和發(fā)揚了光固化打印技術(shù)的縱維立方,、智能派等企業(yè),。此外，勝馬優(yōu)創(chuàng),、快造科技,、魔芯科技、安克創(chuàng)新等新面孔不斷入局使得我國消費級3D打印市場呈現(xiàn)百花爭鳴的局面,，產(chǎn)品類型眾多且集中度較低,。短期來看，隨著市場規(guī)模的不斷增大,，消費級3D打印產(chǎn)業(yè)鏈將邁向精細(xì)化分工,，有望涌現(xiàn)出專業(yè)的材料供應(yīng)商和提供支持服務(wù)的第三方檢測驗證、金融,、電子商務(wù),、知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)等平臺，同時產(chǎn)品設(shè)計服務(wù)向下游消費企業(yè)轉(zhuǎn)移,。長期來看,，伴隨政策環(huán)境優(yōu)化、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建立,、工藝及技術(shù)演進(jìn),，消費級3D打印行業(yè)有望持續(xù)向好發(fā)展,，頭部玩家會通過合并擴(kuò)張、上下游合作等戰(zhàn)略,，加速構(gòu)建技術(shù),、應(yīng)用場景等方面競爭優(yōu)勢，市場集中度有望不斷提升,。