2014-2018年中国3D打印机行业发展前景预测及投资战略研究报告-中商产业研究院

内容概括

3D打印机，即快速成形技术的一种机器，它是一种数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。过去其常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，现正逐渐用于一些产品的直接制造，意味着这项技术正在普及。

按照3D打印的成型机理，通常将3D打印分为两大类：沉积原材料制造与黏合原材料制造，涵盖十多种具体的三维快速制造技术，较为成熟和具备实际应用潜力的技术有5种：SLA-立体光固化成型、FDM-容积成型、LOM-分层实体制造、3DP-三维粉末粘接和SLS-选择性激光烧结。

3D打印起源于美国，最初由查尔斯?胡尔(Charles W.Hull)于1986年开发出光固化技术（SLA），并成立3DS ystems公司。此后，经过二十多年的发展，技术日臻完善，3D打印有关的产品和服务销售额也不断上升。2010-2012年，产值年复合增长率达到27.4%。总产值从2006年的9.6亿美元壮大到2012年的28.2亿美元，是2012年美国增长最快的七大产业之一。

整个增材制造市场可按价值链划分为设备、材料和服务三个大类。设备市场6.2亿美元，占比并不大，约构成市场容量的28%，包括设备硬件、软件、系统更新、售后支持等；材料4.2亿美元，占19%；服务则占54%，主要来自服务供应商利用设备材料加工的零部件收入。

增材制造设备可按照应用划分为工业机和个人机，一般将5000美元以上归属为工业级，5000美元以下属于个人桌面级产品。2012年，工业级设备销售了7771台，占据市场价值量的94%；而媒体关注较多的个人3D打印机市场虽销量达3.5万台，但因单价低，价值量仅4000万美元，仅占6%。

各类技术若按照设备的销售量划分（仅指5000美元以上的工业级设备），材料挤出占比最大41%，其次是光固化25%和材料喷射19%，这意味着从用户使用的广泛程度而言，这三种居前。

但由于设备价格差异巨大，销量无法正确反映市场容量。因而我们根据各公司的单价水平估计了每类设备的销售额，以此推算的占比则是光固化最大31%，材料挤出22%，粉末床熔化21%。

中国的3D打印产业尚处于发展的初级阶段，仍存在部分核心技术与材料依赖进口、产业资源“小而散”、产业化程度不高等问题。但作为全球制造业第一大国和人口第一大国，不论是工业应用还是个人消费，其增长潜力都得到了国内外专家与企业界的一致认可。英国增材制造联盟主席GrahamTromas表示，3至5年内中国有潜力成为世界最大的3D打印市场。中国3D打印技术产业联盟秘书长罗军最近也在“2013世界3D打印技术产业大会”上表示，中国有潜力成为全球最大的3D打印市场，未来3-5年有望以每年至少一倍的速度增长，2015年中国3D打印产业的市场规模将达到100亿元左右。

报告目录

第三章全球

第一节全球

3D打印产业发展现状 37

一、全球3D打印市场规模 37

二、全球3D打印市场结构 37

三、全球3D打印市场销量 38

四、全球3D打印销售分布 38

五、全球3D打印市场分布 39

六、全球3D打印应用领域 40

七、全球3D打印市场竞争 41

第二节美国

3D打印产业发展现状 43

一、美国3D打印产业政策 43

二、美国3D打印领先企业 43

三、美国3D打印辅助产业 44

四、美国3D打印政府支持 44

五、美国3D打印行业协会 45

六、美国3D打印技术标准 45

七、美国3D打印技术发展 45

第三节日本

3D打印产业发展现状 46

一、日本3D打印投资规模 46

二、日本3D打印前沿产品 46

三、日本3D打印发展动态 46

四、日本3D打印应用案例 47

第四章中国

第一节中国

3D打印产业发展现状分析 49

一、中国3D打印技术研发 49

二、中国3D打印的产业化 50

三、中国3D打印应用领域 50

四、中国3D打印竞争格局 51

五、中国3D打印设备企业 51

第二节中国发展

3D打印产业意义分析 52

一、提升工业产品开发水平 52

二、利于攻克制造技术难关 52

三、促进经济增长增加就业 53

第三节 3D打印产业链分析 53

第五章中国

第二节中国

3D打印材料发展现状 55

一、3D打印材料发展的必要性 55

二、3D打印材料掣肘产业发展 56

三、3D打印材料种类少问题多 56

四、3D打印材料研发难度较大 56

五、3D打印材料市场认可困难 57

六、3D打印材料实现新的突破 57

第二节 3D打印技术对应材料需求分析 58

一、光敏树脂——光固化成型（SLA） 58

二、蜡、ABS、PC、尼龙等——熔融挤出成型（FDM） 59

三、薄片材料——分层实体制造（LOM） 60

四、粉末材料——三维印刷（3DP） 60

五、粉末状材料——选择性激光烧结（SLS） 61

第三节 3D打印材料之工程塑料 61

一、工程塑料概述 61

二、工程塑料应用领域 61

三、工程塑料行业发展前景 62

四、3D打印领域应用情况 62

五、3D打印材料之FDM热塑塑料 62

（一）ABSplus 62

（二）ABSi 63

（三）ABS-M30 64

（四）ABS-M30i 64

（五）ABS-ESD7 65

（六）PC 66

（七）PC-ABS 66

（八）PC-ISO 67

（九）PPSF/PPSU 68

（十）ULTEM 9085 68

第四节 3D打印材料之光敏树脂 69

一、光敏树脂概述 69

二、3D打印领域应用情况 69

三、3D打印材料之PolyJet光敏聚合物 69

（一）数字材料 69

（二）数字ABS材料 70

（三）高温材料 71

（四）透明材料 72

（五）刚性不透明材料 73

（六）聚丙烯类材料 74

（七）橡胶类材料 75

（八）生物相容性材料 77

第五节 3D打印材料之金属粉末 77

一、金属粉末概述 77

二、金属粉末质量指标 78

三、3D打印领域应用情况 78

四、3D打印金属粉末市场广阔 78

第六节 3D打印其他常用材料 79

第六章 3D打印下游需求分析 80

第一节电子信息

一、电子信息行业运行状况分析 80

二、电子信息行业3D打印应用现状 80

三、电子信息行业3D打印应用案例 81

四、电子信息行业3D打印应用前景 82

第二节汽车领域

一、汽车制造行业运行状况分析 82

二、汽车制造行业3D打印应用现状 83

三、汽车制造行业3D打印应用优势 84

四、汽车制造行业3D打印应用案例 84

五、汽车制造行业3D打印应用前景 84

第三节医疗领域

一、医疗领域3D打印应用现状 85

二、医学模型快速建造 85

三、组织器官代替品制作 86

四、脸部修饰与美容 86

五、医疗领域3D打印应用前景 87

第四节航空航天

一、航空航天领域3D打印应用现状 87

二、国外航空航天领域3D打印应用情况 88

三、国内航空航天领域3D打印应用情况 88

四、航空航天领域3D打印技术研究动态 89

五、航空航天领域3D打印技术应用前景 90

第五节建筑领域

一、3D打印机建筑技术基本原理 91

二、3D打印机建筑技术优势分析 91

三、3D打印机建筑技术发展前景 92

第七章全球

3D打印产业领先企业经营状况分析 94

第一节 Stratasys公司 94

一、Stratasys公司介绍 94

二、Stratasys公司经营情况 94

三、Stratasys公司技术实力 95

四、Stratasys公司优势技术 96

五、Stratasys公司3D打印机 96

六、Stratasys公司3D打印材料 100

七、Stratasys公司3D打印用途分析 101

（一）概念建模 101

（二）最终用途零件 101

（三）功能性原型制作 102

（四）高级应用 102

（五）制造加工 103

（六）修整 103

八、Stratasys公司3D打印应用领域 103

九、Stratasys公司兼并重组情况 104

第二节 3D Systems公司 105

一、3D Systems公司介绍 105

二、3D Systems公司资产负债 105

三、3D Systems公司收入状况 106

四、3D Systems公司产品系列 107

五、3D Systems公司研发投入 107

六、3D Systems公司收购活动 108

第三节 EOS公司 109

一、EOS公司介绍 109

二、EOS公司主营业务 109

三、EOS公司产品系列 109

四、EOS公司产品应用领域 110

第八章中国

第一节北京隆源自动成型系统有限公司

112

一、企业基本情况 112

二、企业产品服务 112

三、企业3D打印发展历程 112

四、企业激光快速成型机设备 113

（一）Laser Core-5300型 113

（二）AFS-500型 114

（三）AFS-360型 115

五、企业3D打印产品应用领域 116

（一）航空航天领域 116

（二）军事工业领域 116

（三）汽车制造领域 116

（四）生物医药领域 117

第二节北京太尔时代科技有限公司

117

一、企业基本情况 117

二、3D打印机开发 117

三、企业3D打印机 117

（一）Up!3D打印机 118

（二）UP Plus 2打印机 119

四、企业快速成形设备 119

五、3D打印机应用领域 121

六、企业营销网络 121

七、企业新品发布 121

第三节陕西恒通智能机器有限公司

121

一、企业基本情况 121

二、企业主要产品 122

三、企业制造能力 122

四、恒通3D打印机 122

五、激光快速成型机 124

第四节上海联泰科技有限公司

127

一、企业基本情况 127

二、企业主营业务 127

三、激光快速成型机 128

四、快速成型加工服务 129

第五节武汉滨湖机电技术产业有限公司

130

一、企业基本情况 130

二、企业技术实力 130

三、企业主要产品 130

（一）薄材叠层（LOM） 130

（二）激光粉末烧结（SLS） 131

（三）光固化（SLA） 133

（四）金属粉末熔化(SLM) 134

第六节上海富奇凡机电科技有限公司

136

一、企业基本情况 136

二、企业综合实力 136

三、企业主要产品 136

四、企业3D打印产品 137

（一）熔融挤压台式快速成型机 137

（二）熔融挤压立式快速成型机 138

（三）三维打印快速成型机 139

（四）3D打印机 140

第九章 2014-2018年中国3D打印产业投资前景分析 142

第一节中国

3D打印产业存在问题分析 142

一、缺乏宏观规划和引导 142

二、对技术研发投入不足 142

三、行业的标准尚未建立 142

四、打印材料的供给不足 142

五、产业链缺乏统筹发展 143

六、缺乏教育培训和推广 143

第二节2014-2018年中国3D打印产业发展政策建议 143

一、制定3D打印产业发展规划 143

二、加强3D打印产业协会建设 143

三、设立3D打印产业专项基金 144

四、促进3D打印的社会化推广 144

第三节 2014-2018年中国3D打印产业发展前景趋势分析 144

一、2014-2018年中国3D打印产业发展趋势 144

（一）个人消费领域 144

（二）工业消费领域 144

（三）产业链专业分工 145

二、2014-2018年中国3D打印产业发展前景 145

（一）未来发展方向 145

（二）未来需求方向 145

（三）未来发展规模 147

第四节 2014-2018年中国3D打印产业链投资机会分析 147

一、3D打印材料投资机会 147

二、3D打印软件投资机会 147

三、3D打印设备投资机会 148

图表目录

图表 1 3D打印技术发展大事记 12

图表 2 SLA立体光固化成型技术基本情况 13

图表 3 SLA-立体光固化成型技术机器及产品 13

图表 4 FDM容积成型技术基本情况 14

图表 5 FDM熔融层积成型技术机器及产品 14

图表 6 LOM分层实体制造技术基本情况 15

图表 7 LOM-分层实体制造技术机器及产品 15

图表 8 3DP三维粉末粘接技术基本情况 16

图表 9 3DP-三维粉末粘接技术机器及产品 16

图表 10 SLS选择性激光烧结技术基本情况 17

图表 11 SLS-选择性激光烧结技术机器及产品 17

图表 12 3D打印技术与传统机械制造的比较 18

图表 13 各类3D打印设备价格比较（打印空间10~15英寸见方） 20

图表 14 各类3D打印设备价格比较（打印空间~30英寸见方） 20

图表 15 2012-2013年国内生产总值构成及增长速度统计 21

图表 16 2008-2013年中国国内生产总值及增长变化趋势图 22

图表 17 2013年规模以上工业增加值及增长速度趋势图 23

图表 18 2008-2013年城镇居民人均可支配收入及增长趋势图 24

图表 19 2007-2012年中国人口数量及增长率变化趋势图 27

图表 20 2012年中国人口数量及其构成情况统计 27

图表 21 2012年末中国各年龄段人口比重 28

图表 22 2006-2012年中国各级各类学校招生人数统计 29

图表 23 1993-2012年国内外3D技术专利申请量变化趋势图 31

图表 24 国外3D打印技术专利申请国家分布 32

图表 25 国外3D打印前10名专利权人 33

图表 26 国内3D打印前10名专利权人 34

图表 27 国外3D打印前10位高产专利IPC排名 35

图表 28 国内3D打印前10位高产专利IPC排名 35

图表 29 2006-2012年全球3D打印总产值变化趋势图 37

图表 30 增材制造市场结构 38

图表 31 2012年全球3D打印设备销量及其市场容量统计 38

图表 32 2012年设备销售量占比（按技术划分） 39

图表 33 2012年设备销售金额占比估计（按技术划分） 39

图表 34 2012年增材制造下游行业分布 40

图表 35 2012年增材制造应用用途分布 41

图表 36 2012年工业3D打印机销量占比 41

图表 37 主要的3D打印商业模式 42

图表 38 中国增材制造技术主要研究成果 49

图表 39 国内主要3D打印设备公司产业平台状况 51

图表 40 3D打印产业链的三个环节 53

图表 41 ABSplus材料制品 63

图表 42 ABSi材料制品 63

图表 43 ABS-M30材料制品 64

图表 44 ABS-M30i材料制品 65

图表 45 ABS-ESD7材料制品 65

图表 46 PC材料制品 66

图表 47 PC-ABS材料制品 67

图表 48 PC-ISO材料制品 67

图表 49 PPSF/PPSU材料制品 68

图表 50 ULTEM9085材料制品 69

图表 51 数字材料制品 70

图表 52 数字ABS材料制品 71

图表 53 高温材料制品 72

图表 54 透明材料制品 73

图表 55 刚性不透明材料制品 74

图表 56 聚丙烯类材料制品 75

图表 57 橡胶类材料制品 76

图表 58 生物相容性材料制品 77

图表 59 2012-2013年中国汽车月度销量及同比增速 83

图表 60 2008-2013年Stratasys公司收入利润统计 94

图表 61 2008-2013年Stratasys公司资产负债统计 94

图表 62 2012年Stratasys公司销售区域分布情况 95

图表 63 Stratasys专利数量 96

图表 64 Stratasys公司3D打印机产品系列 97

图表 65 Stratasys公司3D打印材料列表 100

图表 66 Stratasys公司3D打印应用领域及其主要客户 103

图表 67 2008-2013年3D Systems公司资产负债统计 105

图表 68 2008-2013年3D Systems公司收入利润统计 106

图表 69 2007-2012年3D Systems公司不同产品营业收入变化趋势图 106

图表 70 3D systems公司3D打印机系列 107

图表 71 2008-2012年3D Systems公司研发投入费用变化趋势图 108

图表 72 2009-2013年3D Systems公司收购活动一览表 108

图表 73 EOS公司激光烧结打印机产品线 110

图表 74 EOS产成品及下游应用行业 110

图表 75 LaserCore-5300型设备外观 113

图表 76 LaserCore-5300型设备配置参数表 113

图表 77 AFS-500型设备外观 114

图表 78 AFS-500型设备配置参数表 114

图表 79 AFS-360型设备外观 115

图表 80 AFS-360型设备配置参数表 115

图表 81 北京太尔时代科技有限公司UP！系列3D打印机外观 118

图表 82 北京太尔时代科技有限公司UP Plus 2打印机外观 119

图表 83 北京太尔时代科技有限公司快速成形设备 120

图表 84 陕西恒通智能机器有限公司3D打印机外观 123

图表 85 恒通3D printer 240三维打印机技术参数介绍 123

图表 86 3D printer 300三维打印机技术参数介绍 124

图表 87 医学型光固化激光快速成型机 125

图表 88 人才培养光固化激光快速成型机 126

图表 89 高效工业型光固化激光快速成型机 127

图表 90 HRP系列薄材叠层快速成形系统外观 131

图表 91 HRP系列薄材叠层快速成形系统规格 131

图表 92 HRPS系列粉末烧结快速成形系统 132

图表 93 HRPS系列粉末烧结快速成形系统规格 133

图表 94 HRPL系列光固化快速成形系统 134

图表 95 HRPL系列光固化快速成形系统规格 134

图表 96 HRPM系列金属粉末熔化快速成形系统 135

图表 97 HRPM系列金属烧结快速成形系统规格 135

图表 98 熔融挤压台式快速成型机外观 137

图表 99 HTS系列熔融挤压立式快速成型机 138

图表 100 HTS系列熔融挤压立式快速成型机主要性能指标 138

图表 101 LTY系列三维打印快速成型机 139

图表 102 上海富奇凡机电科技有限公司3D打印机 140

图表 103 上海富奇凡机电科技有限公司3D打印机技术指标参数 140

图表 104 市场上各种3D打印技术盈利性情况 146

图表 105 未来增材制造服务供应商最想购买的设备与技术 146

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