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国内3D打印行业的发展前景及应用

近期有一个行业内好消息,“2019增材制造国际高峰论坛”将在深圳国际会展中心举行。在中国工程院、中国科学院、广东省人民政府、广东省工业和信息化厅的指导下,邀请增材制造领域相关的企事业单位,共同举办、参与。参会人员将包括国内外知名专家学者、企业家、增材制造领域龙头企业负责人、高级技术人员、增材制造行业媒体人、增材制造相关协会负责人、高等院校相关专业的师生等。


目前,中国3D打印尚未出现大规模的市场应用,制约大规模产业化的原因在于打印速度较慢,成本相对较高。随着技术的进步,局部领域已经迈过了使用的盈亏平衡点,未来数年,3D打印有望迎来至为关键的迸发期。


在国家政策的推动下,我国增材制造领域取得重大进展,论文和专利位居世界前列,关键技术取得了一系列的进展,产业发展从概念导入期步入快速发展期,应用领域不断拓宽,生态体系初步形成。然而也存在一系列的制约因素。威布三维为您罗列如下:

  根据Wohlers统计,经过了近十年的高速发展,2017年,全球3D打印市场规模达到73亿美元;据IDC预测,2020年,全球3D打印产值将达到289亿美元。预计在未来十年,全球3D打印产业仍将处于高速发展期。

    但全球主流的3D打印公司基本都分布在发达国家,没有中国公司的身影。且中国在全球3D打印制造市场中的份额远落后于美国的体量。中国的3D打印厂商仍处于一个初期发展阶段,在这个技术壁垒高、护城河深的行业里还有很长的路要走。

图表1:2013-2018年中国3D打印产业规模及增速(单位:亿美元,%)

图表2:2010-2018年中国3D打印产业相关专利申请量(单位:件)

中美发展的差距主要体现在三个方面

首先,是行业发展生命周期的不同。在欧美国家,3D打印行业已经不再是特别新兴的行业,已经处于“S”曲线模型的第二阶段——成长阶段,伴随着新技术、新设备的层出不穷,各方面能力日趋成熟。虽然还不能实现制式量产,但已经能在一定程度上辅助传统工业解决一些行业痛点,缩短并省略一些中间环节。而在中国,3D打印行业是一个全新的行业,属于探索期与成长期之间,无论是技术沉淀还是市场感知能力都处在起步阶段。

 其次,是专业人才储备的不足。在欧美国家从事3D打印行业的人才有很多,结构也比较完备,管理人才、技术人才、服务人才等分类储备比较细化。反观国内人才储备就比较薄弱,许多高校也并未设置相关专业及课程,一个国内知名3D打印公司高管说:“我们筛选人才只能通过半导体制造等3D打印边缘产业挑选。”

 再次,是资本市场的前瞻预期差异。欧美资本市场对于高科技企业的投资力度大且时间久远,中国是近几年才着力投入高科技企业。国内3D打印行业仍处于产业发展初期阶段,投资后短期内得不到回报,影响了资本市场对整个行业的判断和预估。

 尽管如此,国内市场未来潜力仍然非常大。现阶段,国内还处于技术储备期,但伴随着技术和产品的提升,国内教育、文娱动漫、个性化医疗等领域将出现对于3D打印需求的爆发。

5G的落地也将助推3D打印技术的行业应用。UNIZ的创始人李厚民博士说:“5G将带来的是产业结构和规则的改变。受市场变化、顾客的多样性需求以及生产成本缩减等因素的驱动,柔性化生产正迎来快速的发展。传统生产线上大批量生产的方式正面临着巨大的挑战与变革,3D打印将从顾客、人力、库存、质量四个维度带来显著提升。”

我们再看向全球3D打印市场,2010-2017年全球3D打印市场规模逐年增加,增速呈波动下降趋势;其中2012年全球3D打印市场规模为23.0亿美元,同比增长35.29%,为近9年来最大增速。2017年全球3D打印全球市场规模为73.4亿美元,同比增长21.12%。2016-2017年全球3D打印市场规模增长势头有所放缓,但仍然处于高位。

伴随着3D打印技术的快速成长和3D打印技术在各个行业领域的渗透。预计未来全球3D打印行业仍会保持快速增长的势头。

图表3:2010-2017年全球3D打印市场规模趋势图(单位:亿美元,%)

3D打印市场欧美主导

  全球增材制造产业已基本形成了美、欧等发达国家和地区主导,亚洲国家和地区后起追赶的发展态势。以累计装机量计,当前全球3D打印市场主要集中在北美、欧洲和亚太地区三个地区,累计装机量占全球的96%,其中近四成在北美(美国为主),欧洲和亚太地区各占近三成。

工业级金属3D打印设备是未来

  根据德勤发布的《2019科技、传媒和电信行业预测》报告显示,全球3D打印市场正从塑料打印转向金属打印。塑料适合用于制作原型和某些最终零件,但3D打印机应以价值万亿美元的金属零件制造市场为目标。

  2017-2018年间,根据调查显示,尽管塑料仍然是最常见的物料,但塑料打印在3D打印领域的占比一年间从88%下滑至65%,而金属打印的占比从28%增至35%。按该比率计算,金属最快将于2020或2021年占据过半3D打印市场。

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