2013-2018年中国3D打印机行业发展前景预测及投资战略研究报告

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。
 

第一章 3D打印概述 11

第一节 3D打印技术概述 11
一、3D打印技术简介 11
二、3D打印技术回眸 11
三、3D打印关键技术 12
四、3D打印技术分类 12
（一）SLA-立体光固化成型 13
（二）FDM-容积成型 14
（三）LOM-分层实体制造 15
（四）3DP-三维粉末粘接 15
（五）SLS-选择性激光烧结 16
五、3D与传统机械制造对比 17

第二节 3D打印机概述 18
一、3D打印机概述 18
二、3D打印机分类 18
（一）喷墨3D打印 18
（二）粉剂3D打印 19
（三）生物3D打印 19
三、3D打印机价格分析 19

第二章 3D打印发展宏观环境 21

第一节 3D打印行业发展宏观经济环境 21
一、中国GDP增长情况分析 21
二、工业经济发展形势分析 22
三、城乡居民收入增长分析 23

第二节 3D打印行业发展政策环境 24
一、《国家高技术研究发展计划（863计划）》 24
二、福建省关于促进3D打印产业发展的若干意见 25
三、中国3D打印技术产业联盟正式成立 26

第三节 3D打印行业发展社会环境 26
一、人口环境分析 26
二、教育环境分析 28
三、科技环境分析 29

第四节 3D打印行业发展技术环境 30
一、3D打印技术专利申请量 30
（一）国外 30
（二）国内 31
二、3D打印技术专利申请国家 31
（一）国外 31
（二）国内 32
三、3D打印技术主要专利权人 32
（一）国外 32
（二）国内 33
四、3D打印技术主要高产IPC分析 34
（一）国外 34
（二）国内 35

第三章 全球3D打印产业发展状况分析 37

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3D打印产业发展状况分析 49

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3D打印材料供给分析 54

第一节 3D打印材料概述 54
一、3D打印材料概述 54
二、3D打印材料发展现状 54
三、3D打印材料评价标准 55
四、3D打印材料价格分析 55

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 80
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 82
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 85
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 87
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 91
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3D打印设备企业竞争力分析 112

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 2013-2018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2013-2018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 2013-2018年中国3D打印产业发展前景趋势分析 144
一、2013-2018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、2013-2018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 2013-2018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