▲ Additive Manufacturing Market Report 2024
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 全球市场

该报告基于对行业买家和供应商的300多次个人采访，区分了买家和供应商对金属和聚合物的增材制造市场的预测，力求通过 34,000 多个数据点让读者全面了解增材制造市场。AMPower 2024报告指出，工业增材制造市场，包括金属和聚合物设备、材料以及零件制造服务2023年的增材制造市场为105亿欧元， Ampower 预计到 2028 年复合年增长率 (CAGR) 为 13.8%。报告从金属与聚合物增材制造的年度市场情况，再到按照不同应用领域的细分市场情况，以及按照不同的增材制造技术种类、不同的增材制造材料的细分市场情况。报告还涵盖了全球范围内应用发展趋势，各个国家区域发展情况及增材制造领域融资情况。

▲ Additive Manufacturing Market Report 2024
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 中国3D打印在迅速扩张
     与利润竞争之间螺旋上升

3D科学谷创始人Kitty Wang在AMPower 2024报告中分享了中国3D打印市场情况。2023年，中国的3D打印市场呈现出多边上扬的快速发展态势，从塑料到金属领域的设备厂商纷纷推出了更大、更高效的设备；材料厂商，包括金属3D打印材料和塑料3D打印材料的领头羊企业都呈现了快速的销量上升发展态势；此外，中国的3D打印服务出现了迅速蔓延的发展态势，众多新的3D打印服务厂商涌进这个市场。不过在行业发展热闹的背后，仍然充满了行业挣扎向上的艰辛并蕴藏着巨大风险，竞争越来越激烈，利润空间迅速被挤掉，创新需要可持续的利润来支撑… …企业如何在当前发展与长期发展之间作出平衡，将成为在未来发展过程中企业战略能力的重要考验，而伟大的战略一定是能将你最擅长做的优势一面发挥到极致，并非是成为“me too”的跟随者。

TCT亚洲展会期间，铂力特（BLT)推出了26激光、1.5米×1.5米×1.2米超大打印幅面的金属3D打印设备BLT-S1500，最大成形效率可达900cm3/h。2023年12月，铂力特完成30亿元的定增，加上现有的近400台金属3D打印机，铂力特第四期超级工厂建成之后3D打印服务的金属机数量将超700台。易加三维(E-Plus)推出了EP-M1550，采用创新式四矩阵十六激光十六振镜配置，XY向净成型幅面1550mm*1550mm，Z向净成型达1000mm（Z向可定制达2000mm）。此外，宁波海天作为中国注塑机领域的市场领导者，也以性价比为核心市场竞争力推出了一系列金属3D打印设备，其发展逻辑成为中国3D打印领域另外一个现象：传统设备厂商以其制造经验与技术实力、资金实力、品牌影响力快速切入到新兴领域，对目前的竞争格局植入了新的变化。

除了工业级3D打印设备迈向更大、更快之外，此外，拓竹以其高速稳定的3D桌面级打印技术定位以及入门级的价格正在渗透到工业制造的市场，其销售额呈爆发增长态势。

经历过前期对3D打印技术的试探性应用，2023年中国的应用端对3D打印提出的要求变得更加专业化，3D打印企业普遍走出了漫长的教育市场的泥泞之路，而应用端对引入3D打印走向更为专业化、产业化的布局思路，也将进一步推动中国3D打印的发展。

一个典型的案例是蓝箭航天，2023年7月12日，蓝箭航天朱雀二号遥二运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空，进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。2023年12月9日07时39分，朱雀二号遥三液氧甲烷运载火箭从酒泉卫星发射中心升空，将三颗卫星送入预定轨道，任务取得圆满成功。朱雀二号成为全球首款连续发射成功的液氧甲烷运载火箭，其技术状态成熟度和稳定性得到了进一步验证。铂力特（BLT)为朱雀二号的关键零部件的研制提供了全方位的金属增材制造技术支持。

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年度增材制造全球市场报告
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 全球市场

根据全球整个工业增材制造市场，包括金属和聚合物3D打印设备、材料和零件制造服务，2022 年价值 95.3 亿欧元，预计到 2027 年复合年增长率 (CAGR) 为 17.7%。工业金属增材制造 市场在 2022 年增长了 20% 以上，缩小了与聚合物3D打印的收入差距，然而，聚合物 AM 增材制造市场约占总量的 70%，因此大约是金属增材制造市场的 2 倍。展望未来，预计到 2027 年，金属市场的增长速度将是聚合物市场的两倍以上，从而进一步缩小与聚合物增材制造的差距。

全球金属和聚合物增材制造市场（2020-2022年，2027预测）
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金属增材制造市场在 2022 年的价值为30.3 亿欧元，预计到 2027 年复合年增长率为 26.1%，而聚合物增材制造市场预计将从2022年的65亿欧元以每年 12.9% 的速度增长。

金属和聚合物3D打印设备销售收入大致相等，但是，由于聚合物 AM 增材制造应用的市场和性质更加丰富，聚合物材料和聚合物零件制造供应商产生的收入要大得多。

总体而言，根据3D打印供应商的预测，整个增材制造市场的年增长率为 17.7%，因此预计到 2027 年将达到 215.8 亿欧元。3D打印设备供应商在 2022 年取得了成功，平均收入增长超过 20%，并对未来几年持乐观态度。到 2027 年，设备供应商预计该市场将继续以 20% 以上的速度增长。

增材制造设备供应商在 2022 年销售了价值 25.1 亿欧元的设备，3D打印设备销售收入有三分之一在美国产生。世界上最大的增材制造产品和服务市场是美国。2022 年，美国金属和聚合物3D打印设备销售收入总计超过 8 亿欧元，同比增长近 20%。这相当于 33% 的全球市场份额。中国创造了第二大本地市场，其设备销售收入占全球总增材制造收入的 17%。

2022全球金属和聚合物增材制造市场（按地区）
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到 2022 年，医疗行业仍然是 AM 增材制造设备供应商的主要应用领域。尽管市场份额保持在 11% 左右，但整体市场规模的增加使得2022 年的收入增加了 2.65 亿欧元。

2022全球金属和聚合物增材制造市场（按垂直应用领域）
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汽车和其他工业制造是第二大应用领域，这两个垂直行业越来越多地使用 AM 增材制造来支持开发团队和生产线上的工装夹具应用。然而，汽车行业仍在努力寻找适合车辆制造的增材制造商业案例。

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总体而言，AM 增材制造设备变得越来越大和复杂。例如，中国供应商 EPLUS3D 的多激光金属粉末床融合设备 EP-M1250 具有超过 1 米的构建平台。SLM Solutions NXG600 XII 或 VELO3D 的 Sapphire XC 的多激光设备于 2022 年首次安装在其用户现场。聚合物增材制造的用户也需要越来越大的解决方案。市场上基于颗粒的聚合物3D打印设备出现了更多的打印头，例如来自荷兰初创公司 CEAD 的设备，现在将尺寸推向长达 40 米。

2022 年，金属粉末床熔融3D打印设备占了整体3D打印设备销售收入的 39%，这一增长趋势还在继续，有望在2027年增长到占45%的设备销售收入，而金属3D打印另外一种技术-粘结剂喷射金属3D打印技术也走向成熟，有望在2027年占7%的设备销售收入。

2022年，聚合物粉末床熔融3D打印（PBF）系统占设备销售收入的14%。

2022全球金属和聚合物增材制造市场及2027预测（按技术类别）
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然而，2022 年，3D 打印领域的初创公司吸引资金的难度越来越大。尽管许多增材制造公司在过去十年中获得了大量资金，但初创公司现在遇到了更加谨慎的投资者。

近年来，投资者倾向于相信寻求融资的增材制造初创公司过于夸大的增长预测。其中一些能够产生重大影响，并在获得资金后通过 SPAC 交易上市。然而，上市后的3D打印企业表现不佳，往往是失望的结果，因为没有达到很高的期望。

AMPOWER 认为，如今的 AM增材制造投资者更加理性，越来越看重长期回报，这更符合投资标的的目标。这不仅有利于初创公司，也有利于整个行业，因为彼此正在寻找可持续的增材制造解决方案。

 中国市场

3D科学谷创始人Kitty Wang在《AMPOWER Report 2023》中阐述了中国的3D打印市场的情况。在2022年经历了艰难的挑战，尤其上海的3月至6月期间， 3D打印企业在严格的疫情控制管理下展现了极大的韧性与毅力。

2022年中国3D打印领域的明显发展是航空航天及国防领域的订单暴增，随之对应着金属粉末的需求量上升，然而随着价格竞争激烈化，金属粉末的价格也在降低，对应着3D打印零件的价格也在急剧降低。不过在价格的激烈竞争背景下，仍然诞生出技术发展的主线，材料-结构-性能一体化增材制造成为金属增材制造的研究热点。

除了边缘政治摩擦带来的心理安全因素，目前吸引中国用户购买中国供应商增材制造机的原因主要有两个。一是本地供应商提供了定制的工艺包。这些软件包包括流程优化，考虑到用户的特定生产要素，例如材料、组件设计、设备情况。这些优化的结果是打印组件的性能更好。另一个原因是本地供应商可以为本地市场提供即时的售后服务。这说明，中国的客户重视本地化和现场售后服务带来的价值。

中国对于材料技术的更新创造不断加速，目前中国的相关专利申请量2021年达3079件，超过美国位列第一。从专利内容可以看出各类复合材料、可降解材料以及更优性能的金属材料是目前研发的重点方向。

行业整体的阶段性突破主要依靠政策扶持下逐步形成的商业化发展。例如在航空航天、国防军工领域由国家领头逐步实现更新换代。其中，西安航天发动机有限公司增材制造中心针对液体动力制造及航天装备发展需求，开展了增材制造产业化建设工作，2022年分两批引进技术先进、种类齐全的增材制造生产设备89台。

2022年，中国的研发步伐并没有因为严格的疫情管理而停止，例如联泰科技在光固化3D打印领域联泰科技自主研发了包括“微米级液位控制技术”、“多振镜一体式自动标定技术、“多振镜拼接技术”与“光强均匀性校正技术”在内的创新性技术。

铂力特在2022年第二季度重磅发布12激光大幅面金属3D打印设备BLT-S1000。同时，不仅仅是航空航天领域，铂力特在科研、机车、医疗、航天、汽车领域获得了更多用户的信赖。

易加三维的EP-M1250的成型室尺寸可达1258*1258*1350mm3 (Z向高度可定制至2000mm)，九激光九振镜配置，多激光精准定位加上拼接区精度控制技术，保证了高效生产和打印品质的均一稳定。

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《2022增材制造市场报告》

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技术飞跃加速市场产业化进程

根据AMPOWER，在过去的2021年，L-PBF激光选区金属熔化技术在一致性和控制零件质量合格性方面做了进一步的改进；Binder Jetting 粘结剂喷射金属3D打印技术在技术成熟度方面取得了重大飞跃，例如通过更多可用材料。 预计在未来 2 年内跃升至第一个工业用途；虽然在应用方面没有太大进展，但冷喷增材制造技术在2021年取得了强劲的技术进步；液态金属3D打印也有类似的发展，业界看到了比前一年更稳定的技术；借助金属光刻技术，在 2021 年看到了首个工业端部件应用，这提高了该技术在工业化指数中的地位。

金属增材制造技术成熟指数

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 全面增长

2021 年的特点是恢复了超过 16% 的增长。其中零件增材制造服务呈指数级增长，3D打印系统设备供应商一直在努力应对供应链中断中进一步获得增长。随着这些积极的市场进步，金属和塑料3D打印供应商积极展望未来，并计划在 2026 年实现 200 亿欧元的市场规模。

AMPOWER的报告指出，增材制造市场在疫情爆发的第二年开始复苏，2021 年全球金属和塑料增材制造市场价值 83.3 亿欧元，同比增长超过 16%。

全球金属与塑料增材制造市场情况及预测

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零件制造商的增材制造设施在 2020年疫情造成的停滞后大多恢复满负荷生产，供应商能够弥补他们失去的业务。尽管世界各地持续存在经济挑战，但目前这种从 2020 年底开始的上升趋势一直持续到 2021 年。

AMER及EMEA市场金属增材制造零件收入情况及预测

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目前，持续未获得有效解决的供应链中断阻止了更强劲的增长。面对日益增长的需求，系统供应商面临某些关键部件的短缺，部分3D打印设备的交货时间显着增加。

根据AMPOWER年度报告的合著者兼管理合伙人Maximilian Munsch博士，Powder Bed Fusion粉末床增材制造技术占据了大部分销售额，但在未来五到十年内，其他新的3D打印技术将以更快的速度增长，有望显着提高生产力。

AMPOWER Report 2022 数据采集的数据点总数超过 23,600 个。接受调查的设备供应商覆盖了全球超过 90% 的市场，除了供应商之外，AMPOWER还特别采访最终应用市场中的用户，以便对未来市场发展进行以需求为导向的评估。

 全面增长

该报告还包含来自客座作者的文章，讨论了各个地区增材制造市场的发展。

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根据3D科学谷的市场观察，整体来说，2021年国内3D打印市场呈现出更加细分、更加聚焦、围绕着应用打造全流程链解决方案的发展趋势。

拿国内的武汉地区的3D打印发展举例，从华中科技大学走出了多位企业家，包括华科三维、武汉易制、因泰莱、武汉天昱等等。

其中，武汉易制聚焦在金属粘结剂喷射的技术赛道，在解决如何避免喷头堵塞，如何控制烧结变形，如何与国内上下游厂商合作打通整条供应链解决方案方面聚焦发展；因泰莱激光聚焦在陶瓷3D打印领域在满足航空航天、医疗、电子、科研领域的制造需求方面针对设备、材料、设计进行完整的生态链的优化与探索；武汉天昱抓住了传统锻造与机加工的痛点，开发的多场调控激光/电弧微铸锻铣一体化智能制造高性能大型金属构件技术，在低成本、高效率成形高性能大型复杂零件关键技术与工艺上获得重大突破，兼具增材制造的复杂结构、无模、轻量化优点和传统锻造零件的高品质。

塑料3D打印方面，光固化塑料3D打印、熔融挤出3D打印在国内获得了快速的发展。塑料的3D打印与金属3D打印在国内，都进入到一个更加细分化的专业设备制造领域-打造专机和专用材料以及围绕着细分应用的全流程解决方案的赛道上。

根据3D科学谷的市场观察，2021年，齿科数字化发展趋势明显，当然，3D打印齿科与3D打印的数字化制造结合并不是一夜之间发生的，这需要长时间的积累。例如先临三维进入齿科领域已有十余年，为全球口腔业界提供“3D扫描-CAD设计-3D打印”完整数字化解决方案。技术上的优势使得先临齿科在国际市场站稳脚跟， 彰显中国齿科行业的”智造”水平。

此外，3D打印设备企业围绕齿科数字化应用所进行的优化，使得3D打印变得更加易用，这对齿科数字化发展也是有利的。例如铼赛智能在种植导板3D打印自动化添加支撑以及打印后去支撑便捷性方面所做的优化，使牙科医生的3D打印应用体验进一步提升。

国内，航空航天产业正在借助3D打印技术实现产业化升级，这其中一个明显的发展趋势是原来将3D打印制造的业务外包的航空企业逐渐转向采购3D打印设备，由内部来实现设计与制造的一体化。3D科学谷认为这是一个必然的发展方向，将进一步推动国内航空航天行业对3D打印技术的驾驭能力，从而在产业化之路走的更深远。

© 3D Science Valley （3D科学谷）

更聚焦、更深、更精，这是国内3D打印呈现的上升逻辑。也是国内资本纷纷踏足3D打印领域的一大投资逻辑。不仅仅是初创企业，前期的老牌企业包括联泰、华曙等获得后续投资的支持。

根据3D科学谷的市场研究，结合着国内高校端的研究力量，中国的3D打印市场在2022年将出现三种发展态势：一种发展趋势是继续在中低端市场的激烈价格拼杀，对于设备厂商来说，是否放弃一部分细分市场，还是继续“失血”？或是走国际化路线往高端市场发展？这成为竞争战略中的日常话题；第二种发展趋势是生态能力建设所构建的护城河效应开始显现，例如齿科行业所打造的数字化全流程解决方案，前期的口碑与流程链耕耘迎来了后期更为稳健的发展效应；第三种是极具特点的原创式创新，这类企业与高等院校的研发相关，例如国内的梦之墨脱胎于中科院理化所，专注于液态金属柔性电子增材制造。再例如从麻省理工走出来的科学家创业的摩方精密科技有限公司，专注于微纳尺度3D打印技术及精密加工能力解决方案，在制造高精密微纳3D打印系统及材料的细分赛道上获得了不断的发展。此外，国内还有其他一些脱胎于国外制造技术科研高地的华人科学家创业企业：包括ACunity亚琛联合科技，Aixway云耀深维，苏州倍丰，太仓德怡科技等等。

3D科学谷认为中国3D打印市场的多层次化使得生态圈更全面，这将成为中国3D打印在2022年以及未来发展的重要支撑，2022年中国3D打印市场将获得更加长足的发展势能。

知之既深，行之则远，3D科学谷为业界提供全球视角的增材与智能制造深度观察，有关3D打印市场深潜，请关注3D科学谷白皮书系列。

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以创新为“指数”的幂次方

3D打印行业的增长依靠研发的驱动，在3D科学谷看来3D打印对制造业的升级能力将以创新为“指数”，应用端的引入深度与广度为“底数”，实现一场幂次方的附价值创造革命。

而3D科学谷通过对中国1603家企业、高校以及研究院的调研情况，增材制造领域，32.1%的调研单位投入在设备的研发上，48.4%的调研单位投入在工艺与应用的研发上，17%的调研单位投入在材料的研发上，0.39%的调研单位投入在软件研发上。

© 3D科学谷

而通过3D科学谷的调研情况，虽然2020年大部分企业的研发投入在1000万元以下，3D科学谷发现相比于2019年，2020年国内在增材制造领域的研发上资金投入呈现出30%~40%的增幅。另外在复合材料、过程控制、以及人工智能领域的研发投入开始呈现出加速趋势，这与之前大部分投入集中在设备开发领域有了多样化的变化。

 特征一：PBF设备迈向多激光、大尺寸

铂力特自2016年开始单向成形尺寸500mm以上设备的研发，先后突破了四光束联动扫描和拼接等关键技术，在围绕成形质量管控的智能软件方面也不断深耕。2020年3月以来，铂力特先后将多次研发迭代、实测时间均在几万小时级别的BLT-S450、BLT-S500 、BLT-S600推入市场。2020年铂力特还在深圳设立了华南应用研发中心。

易加三维的EP-M650四激光设备成功通过了 IN718材质高温零部件成型测试。永年激光研发制造超大型SLM设备，成形尺寸为直径1000mm,成形高度为850mm。

 特征二：多样化的加工技术

南京钛陶智能系统有限责任公司开发了具有等离子弧喷头的等离子发生装置和三维打印设备。所需的控制系统简单、精度更高，具有极高的实用性；在喷头外获得稳定可控的流场，材料适用范围更广。

北京机科国创轻量化科学研究院有限公司开发了具有Z向增强功能的连续纤维增材制造方法，在复合材料构件内部Z向引入连续纤维，改善或增强成形复合材料构件的层间性能，使复合材料构件内部纤维结构呈现复杂多样化，发挥复合材料各项异性的优势。

砂型3D打印方面，共享智能铸造产业创新中心有限公司开发了打印头保护装置、打印头清洗方法以及3D打印机可避免打印头出现二次污染及摩擦问题，从而可大幅提高打印头寿命，同时可降低生产成本。

扫描方面，先临三维研发了两种光源，一机多用的双蓝光手持扫描仪EinScan HX和双光源彩色手持3D扫描仪EinScan H。该设备使用的是先临三维新型双光源混合技术，综合LED光+激光或LED光+红外两种光源的技术优势，达到更好的数据结果。

 特征三：材料市场细分化

国内有诸多单位及高校在研究陶瓷增强金属复合材料。其中，安徽相邦复合材料与上海交通大学共同研发生产的陶瓷增强铝合金粉末，能够改善粉末流动性，提高激光吸收率，细化晶粒组织，尤其适用于3D打印，适合规模化生产应用。

江苏大学开发了基于3D打印制备的石墨烯陶瓷复合材料及其制备方法，采用3D打印技术与微波加压烧结相结合的方法，在烧结过后，氧化铝与碳化硅组成纳米陶瓷复合材料，石墨烯对碳化硅氧化铝陶瓷进行了改性，制备出的复合材料具有良好的断裂韧性、导电与导热性等。这种方法大大降低了生产成本，具有良好的经济效益。

西北工业大学开发了3D打印氧化铝陶瓷，氧化铝粉体材料中引入可光固化3D打印的聚硅氧烷陶瓷前驱体，制得的氧化铝陶瓷材料烧结后陶瓷的致密度可达99％，致密度更高、缺陷更少。

辽宁冠达新材料科技有限公司开发出超低氧钴基变形高温合金粉末GH5188，GH5188能保证镧元素的含量，同时金属粉末具有球形度高，流动性好，粒度分布窄等优点。

有很多企业在材料研发领域开辟了自己的特色，包括安徽中体新材料科技有限公司（CNPC Power)，四川鑫达企业集团有限公司（XinDa Group),西安欧中材料科技有限公司(Sino-Euro Materials Technologies)

 特征四：全流程解决方案及人工智能驱动产业化发展

3D打印用于升级制造业的一大阻力是当前的数字化链条过于片断化，典型的案例是黑格2020年深度开发正畸全流程解决方案，整合隐形矫治器全链条生产流程，实现高效自动化数据处理、自动生产、自动切割的全自动化3D打印流程，实现自动化24小时连续生产。

增材制造领域，任何不使用AI的软件驱动技术迟早会被替代。AI是所有的不同层面的竞争力的核心。

安世增材与中科煜宸联合开发的面向金属增材制造定向能量沉积工艺的专业工艺仿真软件AMProSim-DED可以详细模拟零件分区、打印路径以及熔融冷却的相变过程对增材制造过程的影响，预测增材制造过程中的温度、应力和变形，优化工艺参数，从而保证3D打印质量和打印效率，避免低效的试错过程。此外，安世增材还开发了APRO控制系统以实现连续自动化生产的控制。

浙江大学开发了基于机器学习的多层电弧增材制造过程热历史的预测方法，浙江大学采用基于多个以双向长短时记忆网络为主的基学习器的集成学习模型来拟合单元集激活顺序数据与单元集温度数据的映射关系，得到的实际输出数据与理想输出数据的吻合度较高，预测精度较高且预测速度快，占用内存小。

 特征五：高校孵化新技术

脱身于中南大学的深圳升华三维科技有限公司将从打印材料、3D打印机、操作软件到脱脂炉、烧结炉一整套金属/陶瓷间接3D打印解决方案推向市场，其大尺寸独立双喷嘴3D打印机的开发，实现两种不同材料（金属与金属、金属与陶瓷、陶瓷与陶瓷）的复合打印，打印尺寸可以达到500*500*600mm。

根据3D科学谷的市场调查，还有非常多的高校活跃在3D打印研发领域，包括：南京航空航天大学、清华大学、华中科技大学、上海交通大学、西安交通大学、浙江大学、浙江工业大学、西北工业大学、江苏科技大学;江苏科技大学海洋装备研究院、南京理工大学、哈尔滨理工大学等等

 特征六：传统制造商进入3D打印领域

广东伊之密股份有限公司开发了spaceA系统，螺杆挤出式增材制造。随着增材制造进入到增材制造2.0时代（以数字化库存，用于生产为特点），将有越来越多的类似于伊之密这样的跨界企业进入到3D打印领域，与原有的生态圈一起共同驱动增材制造的发展。

总体来说，2020年中国的3D打印投入并未受疫情影响，而是保持了高增长的态势，未来有望出现研发方向上的更多的多样化与差异化。目前在设备、材料方面的投入比例比较大，在软件研发方面的投入比例非常小，目前软件领域Oqton呈现出发力趋势，Oqton提供人工智能生产系统助力智慧工厂。其FactoryOS™是一个端到端的生产平台，可紧密连接制造软件和硬件。

期待中国在将来出现更多的软件方面的研发投入。

关于AMPower《2021工业增材制造的年度市场报告》概要，请点击AMPOWER年度报告全球增材制造市场小幅增长至71.7亿欧元

《2021工业增材制造的年度市场报告》团队

AMpower团队：

AMpower国际合作者：

3D科学谷在中国市场建立了增材制造洞察力体系，并通过近年来的市场研究和分析工作推动了中国市场在实施方面的进展。作为连接增材制造领域国内外业内优质资源的平台，3D科学谷通过其多媒体平台进一步经营着最受推崇的市场沟通渠道。3D科学谷的使命是提供有价值的洞见，并结合相关社会资源转化为驱动产业发展的力量。3D科学谷的愿景是贡献于制造业附加值创造，贡献于人类可持续发展。

AMPOWER是工业增材制造领域的领先咨询公司，AMPOWER通过开发和分析市场以及技术研究，为客户提供战略决策建议。在运营层面，AMPOWER通过有针对性的培训计划以及适用于生产的组件的识别和开发，为增材制造的引入提供支持。AMPOWER进一步的服务包括质量管理、内部和外部设备鉴定支持、跨国市场进入支持。

更多信息，请参考3D科学谷发布的《金属3D打印全球发展状态》《听3D科学谷创始人在Formnext上分享中国3D打印市场表现、机遇、挑战与展望》

英文报告

l 文章来源：3D科学谷市场研究团队

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3D科学谷全球战略合作伙伴©www.ganjiayu.com

全球战略合作伙伴关系

2020年，AMPOWER与3D科学谷达成长期全球战略合作伙伴关系，双方联合品牌资源与影响力优势，在咨询项目、跨国市场进入支持(中国企业进入欧洲市场，欧洲企业进入中国市场）等多业务领域展开全面合作。除了业务合作，AMPOWER将在其系列对全球发布的市场研究报告中引入3D科学谷作为联合作者；3D科学谷将在其白皮书市场研究系列引入AMPOWER在欧洲、美国及其他区域的研究。

3D科学谷在中国市场建立了增材制造洞察力体系，并通过近年来的市场研究和分析工作推动了中国市场在实施方面的进展。作为连接增材制造领域国内外业内优质资源的平台，3D科学谷通过其多媒体平台进一步经营着最受推崇的市场沟通渠道。

AMPOWER是工业增材制造领域的领先咨询公司，AMPOWER通过开发和分析市场以及技术研究，为客户提供战略决策建议。在运营层面，AMPOWER通过有针对性的培训计划以及适用于生产的组件的识别和开发，为增材制造的引入提供支持。AMPOWER进一步的服务包括质量管理、内部和外部设备鉴定支持、跨国市场进入支持。

金属增材制造技术的技术图©AMPOWER

变化中的金属市场竞争格局

许多人将金属增材制造与选区激光熔化金属3D打印工艺联系在一起，这是迄今为止安装量最高的设备。但是，还有其他17种金属AM-增材制造技术，并且每一项在设计规则、材料和零件特性以及工艺链，成本结构和AM成熟度指标方面都有不同的特征。为了选择最佳的工程问题解决方案，需要了解所有选项。从应用市场来看，必须选择正确的技术，做正确的决策，然后去正确的执行。

 选区激光熔化金属3D打印工艺主导金属增材制造市场

在2019年，选区激光熔化金属3D打印工艺的销售站所有金属设备收入的85％。与上一年相比，相对增加了5％。DED定向能量沉积技术在全球金属3D打印系统销售收入中所占的市场份额为8.3％，而Metal FDM熔融挤出，BJT粘结剂喷射和其他技术的合计份额约为7％。

根据AMPOWER对供应商的预计，未来5年，选区激光熔化金属3D打印系统设备的收入市场份额将下降至63％ 。DED定向能量沉积技术供应商的市场份额将增长到11.1％。基于烧结的Metal FDM和Binder Jetting设备预计在2024年将从5％增长到13％。

根据AMPOWER的预测，间接金属3D打印市场方面，围绕脱脂和烧结工艺建立生产流程解决方案对于这些技术的成功至关重要。预计到2024年，CAGR每年将预计在增长85.7％的水平。

金属增材制造设备2019年按技术分类的销售收入占比©AMPOWER

 LB-PBF选区激光熔化金属3D打印工艺是领先的金属增材制造技术

LB-PBF选区激光熔化金属3D打印工艺凭借数千台已安装的系统基础，该技术现已得到广泛应用，并已在生产中的许多应用中使用。

LB-PBF技术的主要优点是所得零件的良好机械性能、高密度和高分辨率。该技术已广泛应用于各种可用的金属合金中，可实现高度的设计自由度。通过接近最终形状的生产和未熔化粉末的回收，减少了废料。

但是，由于在冷却过程中产生的内部残余应力会导致零件变形或破裂，因此构成了限制。在构建过程结束后，还需要去除支撑结构以消除这种应力。此外，相对粗糙的表面通常需要几个后处理步骤。设备系统以及原料的投资成本相当高，可能会限制当前潜在的市场发展空间。

当前，LB-PBF获得广泛使用的主要挑战与局限性在于加工速度低，材料和系统成本高导致的高成本。当今许多即将出现的金属增材制造技术声称主要通过引入更高的处理速度和使用低成本的原料来解决该问题。

 DED和WAAM可实现毛坯的高沉积速率

激光金属沉积（LMD），是一种使用了多年的焊接技术。按照激光熔覆的材料类型和材料与激光束的耦合形式，可将常见的激光熔覆技术分为超高速激光熔覆技术EHLA、高速丝材激光熔覆技术、同轴送粉激光熔覆技术、旁轴送粉激光熔覆技术。近年，该技术被系统集成商和现成的系统提供商称作增材制造技术。

粉末激光沉积是一种焊接技术，其中激光在金属零件的表面上形成熔池。高的材料利用率、较短的制造周期且能兼顾复杂的结构和很高的力学性能，又可实现多种材料任意复合满足对构件各部位性能要求显著不同的场合，对急需解决的研制任务又能快速响应。DED技术的典型特点是材料的高沉积速率，该沉积速率可局部应用以形成接近最终形状的毛坯。

诸如MIG，MAG和TIG焊接之类的焊接工艺，由于其简单性和低成本的输入材料，这些技术有望以非常低的成本实现很高的构建速度。但是，为了获得增材制造所要求的全部灵活性，仍然需要在数据准备方面进行进一步的开发。

金属丝电弧和金属丝等离子弧沉积属于直接能量沉积工艺，基于传统的基于金属丝的焊接，例如MIG，MAG，TIG和等离子焊接。对于电弧沉积，可以使用现有的现成焊接设备。焊接功率是由电弧或等离子弧决定的，电弧熔化原料以形成焊缝。用常规的送丝系统将焊丝送入工作区。焊炬的运动可以通过机器人系统或龙门系统来提供。金属丝电弧沉积技术在DED技术组中具有相对较高的材料沉积速率。

 处于工业化边缘的金属增材制造技术

虽然根据每家设备厂商的宣传，似乎给人一种印象，即每种金属增材制造技术都已准备好用于大批量的产业化应用。但是，目前在18种不同的金属增材制造技术中，只有5种被认为可用于工业用途，还有2种技术将在2年内达到这一成熟状态。AMPOWER引入了工业成熟指数以评估工业化水平，其中包括对技术和工业用途的现状进行评估。

金属增材制造设备2020年技术成熟度指数©AMPOWER

l AMPOWER与3D科学谷正在合作面向全球欧洲、美洲、亚洲市场发布的2020年全球增材制造研发市场报告，欢迎中国企业积极参于有关3D打印领域设备、软件、材料的研发市场调查，敬请关注3D科学谷后期将发布的调研问卷。

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