3D打印行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析
3D打印材料作為3D打印行業(yè)發(fā)展的動(dòng)力支持，在行業(yè)發(fā)展中始終扮演著舉足輕重的角色，因此3D打印材料是3D打印技術(shù)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，在某種程度上，材料的發(fā)展決定著3D打印能否有更廣泛的應(yīng)用。
整個(gè)3D打印行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈大概可分為：上游基礎(chǔ)配件行業(yè);中游3D打印設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)、3D打印材料生產(chǎn)企業(yè)和支持配套企業(yè);下游主要是3D打印的各大應(yīng)用領(lǐng)域。通常意義上的3D打印行業(yè)則主要是指3D打印設(shè)備、材料及服務(wù)企業(yè)。
目前，3D打印材料主要包括工程塑料、光敏樹脂、橡膠類材料、金屬材料和陶瓷材料等，除此之外，彩色石膏材料、人造骨粉、細(xì)胞生物原料以及砂糖等食品材料也在3D打印領(lǐng)域得到了應(yīng)用。
3D打印經(jīng)過近40年的發(fā)展，已經(jīng)形成了一條完整的產(chǎn)業(yè)鏈。產(chǎn)業(yè)鏈的每個(gè)環(huán)節(jié)都聚集了一批領(lǐng)先企業(yè)。全球范圍來看，以Stratasys、3D Systems為代表的設(shè)備企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈中占據(jù)了主導(dǎo)作用，且代表性設(shè)備企業(yè)通常能夠提供材料和打印服務(wù)業(yè)務(wù)，具有較強(qiáng)的話語權(quán)。
圖表1：3D打印行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析
資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理
全球3D打印市場規(guī)模
3D打印技術(shù)最早可以追溯到1976年噴墨打印機(jī)的發(fā)明。20世紀(jì)80年代以后，3D打印行業(yè)受到國內(nèi)外的廣泛關(guān)注，各種3D打印技術(shù)也在多個(gè)行業(yè)應(yīng)用并發(fā)展。目前已覆蓋了制造、醫(yī)療、教育、航空航天、軍事等多個(gè)領(lǐng)域。
全球3D打印市場規(guī)模逐年增加，2010-2016年3D打印市場的年均復(fù)合增長率為24.60%。由2010年的13億美元增加至2016年60.6億美元(約合人民幣417.5億元)，增長率為16.54%，同比減少13.46個(gè)百分點(diǎn)。伴隨著3D打印技術(shù)的快速成長和3D打印技術(shù)在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域的滲透。前瞻估算2017年全球3D打印行業(yè)市場規(guī)模將超70億美元。未來五年全球3D打印行業(yè)繼續(xù)保持快速增長的勢頭。
圖表2：2010-2017年全球3D打印市場規(guī)模及增速(單位：億美元，%)
資料來源：Wohlers 前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理
3D打印下游應(yīng)用分析，汽車應(yīng)用占比最高
現(xiàn)階段，3D打印主要應(yīng)用于航空航天、醫(yī)療、汽車等領(lǐng)域，以制造業(yè)和醫(yī)療領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛。按照銷售規(guī)模排名，全球3D打印產(chǎn)值在機(jī)械、消費(fèi)電子、汽車、航空航天、醫(yī)療等行業(yè)的應(yīng)用總體呈均衡分布的發(fā)展特征，其中機(jī)械行業(yè)產(chǎn)值占比為17.5%，為3D打印行業(yè)下游的主要應(yīng)用領(lǐng)域;其次為消費(fèi)電子產(chǎn)值占比為16.6%，排名第二;汽車下游應(yīng)用產(chǎn)值占比為16.1,%，僅次于消費(fèi)電子的應(yīng)用需求。未來，隨著電子和汽車工業(yè)的發(fā)展，兩個(gè)領(lǐng)域的產(chǎn)值規(guī)模有望進(jìn)一步提升。
圖表3：全球3D打印下游應(yīng)用結(jié)構(gòu)分析(單位：%)
資料來源：Wohlers 前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理
3D打印材料產(chǎn)品分類
現(xiàn)階段隨著技術(shù)和研發(fā)的推進(jìn)，目前有300多種材料可用于3D打印制造，由于現(xiàn)階段90%的3D打印機(jī)用戶都使用的是桌面級產(chǎn)品，因此像ABS、PLA這兩種塑料材質(zhì)的耗材用量占比超過50%，目前高分子材料生產(chǎn)商也主要集中于ABS和PLA以及尼龍材料。
從材料種類看：3D打印行業(yè)的發(fā)展取決于其材料的研發(fā)和應(yīng)用，當(dāng)前全球3D打印行業(yè)的發(fā)展主要的材料有PLA、ABS、Standard Resin、PA12、PA 2200、PETG和Clear Resin等。其應(yīng)用最為廣泛的為PLA材料，應(yīng)用占比為37.1%，其次為ABS占比為15.5%。
圖表4：2016年全球3D打印材料應(yīng)用占比(單位：%)
資料來源：Wohlers 前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理
國內(nèi)3D打印材料市場規(guī)模
隨著國內(nèi)外3D打印行業(yè)的發(fā)展，3D打印材料作為行業(yè)發(fā)展的主要推動(dòng)力，國內(nèi)代表性企業(yè)重視3D打印材料的研發(fā)和應(yīng)用。2012-2016年，在國內(nèi)3D打印技術(shù)推進(jìn)的背景下，我國3D打印材料需求不斷增加，年均復(fù)合增長率為69.62%，由2012年的2.6億元增加至2016年的21.52億元，在國家及代表性企業(yè)重視發(fā)展的背景推動(dòng)下，前瞻估算至2017年我國3D打印材料市場規(guī)模達(dá)到23.76億元，增速有所放緩。
圖表5：2012-2017年中國3D打印材料市場產(chǎn)值變化情況(單位：億元)
資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理
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