2023年全球3D打印原材料行业发展现状、市场规模、市场结构及发展趋势分析

发布时间：2023-05-25　　来源：立鼎产业研究网　点击量： 845　

3D打印上游领域主要涵盖材料、软件和核心硬件，原材料是核心。由于软硬件复用性较高，因此技术壁垒较低、发展较为成熟，行业增长相对平稳；限制行业发展的主要是用于专用于3D打印的原材料。当前增材制造对原材料的性能要求较高，当前全球仅有数千种原材料能用于生产，只有“亿”级的化合物数量的万分之一；且考虑到原材料属于耗材、无法复用，所以从产业发展限制和行业规模而言，原材料均是上游核心。

四大原材料路线，金属材料多应用于前沿领域。整体来看，增材制造原材料可以分为金属/非金属打印，前者主要使用金属粉末，后者主要使用高分子粉末、光敏树脂和非金属丝材等。总体而言，金属材料壁垒最高，产品单价较高，下游应用也多为航空航天、医疗等尖端工业领域。

增材制造原材料主要类别及特点

资料来源： Wohlers Associates

原材料市场规模接近200亿元，非金属材料占据主导。根据WohlersAssociates，全球增材制造原材料规模快速发展，2021年产值超过25亿美元，2016-2021年CAGR为24%。分类别来看，高分子粉末/光敏树脂/丝材/金属粉末分别占比35%/25%/20%/18%，以高分子粉末为代表的非金属材料占据市场主导。

全球增材制造原材料产值（亿美元）

资料来源： Wohlers Associates

2021年全球范围增材制造原材料销额占比（%）

资料来源： Wohlers Associates

高分子、金属材料占比持续提升；高壁垒之下，金属材料厂商占比有所下行。由于光敏树脂和丝材主要应用在消费级打印，高分子和金属材料主要用于工业级打印，所以工业级产业化快速发展的背景下，下游需求推动高分子粉末和金属材料销额占比持续提升，2021年高分子粉末/金属粉末销额占比为35%/18%，相较2015年提升11%/7%。此外，考虑到金属增材制造通常应用于精度要求和工艺要求更高的领域（航天航天、医疗等），技术壁垒要求更高，客户也主要集中在行业龙头。因此行业新进入厂商通常选择壁垒相对较低的高分子材料，金属材料厂商占比呈现一定程度下行趋势，2021年金属厂商占比48%，同比下行5pcts。

2015-2021全球范围增材制造原材料销额占比（%）

资料来源： Wohlers Associates

原材料厂商占比变化（%）

资料来源： Wohlers Associates

技术突破推动金属材料发展，下游产业有望接近千亿。金属3D打印对粉末材料的要求高于传统冶金粉末，在粉末球形度、松装密度、化学成分及粒度分布，要求更为严格，因此早期金属粉末市场规模较小。随着厂商研发投入持续增加，金属材料技术迎来突破，金属牌号不断丰富，2021年铝/镍/钢/钛产品数量相较2017年翻倍。2021年，全球3D打印金属粉末销额超4.7亿美元，5年CAGR达30%。考虑到金属材料在先进制造中的广泛应用，金属3D 打印未来增长空间广阔。根据 IDTech 数据，2025 年金属 3D 打印市场有望达到 180 亿美元，折合人民币超千亿元（假设美元兑人民币汇率为 7）从而给上游原材料发展带来强力支撑。