重塑美国制造：3D打印能挽回制造业颓势吗
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发布时间：2022-04-20 09:28
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时间：2023-07-04 19:06
3D打印行业仍旧处于成长阶段
依托行业不同生命阶段关键因素的发展特征对行业的成熟度进行综合判定和分析，目前全球3D打印行业处在行业成长中期。3D打印起源于19世纪末的美国，由美国研究的照相雕塑和地貌成型技术开创了的3D打印核心思想，1986年，世界上第一家生产3D打印设备的公司3D Systems成立，自此，美国开始涌现出多家3D打印公司。
据Wholers数据，3D打印自诞生30多年以来，该领域包括设备、材料和服务在内的全球收入平均年增长率为26.1%，并有23年以两位数的速度增长。这个行业具有巨大的未开发潜力，因受疫情影响，2020年3D打印市场发展虽然放缓，但仍然保持了正向增长。从技术的角度来看，3D打印经历过产品新、质量差，专攻研发与技术改进的“负盈利”导入期，目前部分技术较为成熟、销量开始攀升、市场份额不断扩大、竞争者不断涌入，符合成长期的特征。在未来还将有一段较长的成长期，最终过渡到成熟期，达到最高的产值和利润总量。
3D打印服务的行业占比超7成
据《Wohlers Report 2021》数据，2020年，全球3D打印产业结构中，来自3D打印服务的收入约74.54亿美元，占比达59.29%，同比增长了20.3%;全球3D打印设备实现销售额30.14亿美元，占比达23.97%，与2019年的30.13亿美元基本持平;全球3D打印材料销售额为21.05亿美元，相比2019年的19.16亿美元，增长9.9%。
下游应用领域丰富
据《Wohlers Report 2021》问卷调查显示，2020年工业中使用3D打印最多的行业是汽车工业，遥遥领先，占比为16.4%。消费领域/电子领域和航空航天则紧随其后，分别为15.4%和14.7%。图中标注为其他的领域是指栏目中没有列出的较宽范围的其他工业领域，如矿物加工、化工、水处理、木材/纸张以及其他目前还没能单独列出的行业。
全球3D打印市场美国独占1/3
作为3D打印起步较晚的中国，近几年，抓紧自主创新和研发，虽然和国外的技术还有一定差距，但也一步步朝着精细化和专业发展。当然，国内巨大的市场潜能，也吸引了不少国外3D打印行业巨头的目光和投资，进一步推动了中国3D打印产业的发展。
2020年全球3D打印规模接近130亿美元
2020年全球爆发新冠疫情，各国医疗防护设备紧缺，此时3D打印扮演了救场的角色。美国、英国等国家的创意团队、网红、大学机构均利用3D打印机制作出口罩、医用面罩、护目镜等防疫设备，缓解了各地医疗防护用品短缺的情况;另外，疫情对全球的供应链造成严重冲击，3月中下旬开始，北美、欧洲各类工厂陆续停产，工业零部件供应受到巨大冲击。除供应链外，层层流通的销售与物流渠道同时受到较大影响，使得不少产品的零部件出现了断供。以快速、小批量、无模具、弹性制造为特征的3D打印绕过这些供应链断点，开辟了一条解决供应难题的新路径;国内最大的B2C跨境电商平台全球速卖通上的数据显示，疫情期间国产3D打印机销售火爆，疫情以来该平台上3D打印机的销售额和2019年比已经翻番。
Wohlers Associates是权威的全球3D产业研究机构，通过总结全球261家服务提供商、系统制造商和材料生产商的数据，《Wohlers Report 2021》指出，2020年全球3D打印市场规模达到127.58亿美元，相比2019年增长7.5%，低于此前21.2%的增长率。全球范围内众多公司受到疫情影响，裁员、削减支出更是普遍，其中以业内最大的两家公司Stratasys和 3D Systems最为典型。2020年，两家公司在整个行业所占比重为8.5%，而2019和2018年分别是10.7%和13.8%，呈现逐年下降的趋势，这也意味着，业内其他设备制造商正在崛起。
以上数据参考前瞻产业研究院《中国3D打印行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》
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时间：2023-07-04 19:06
3D打印，也称增材制造，是以数字模型为基础，将材料逐层堆积制造出实物的新兴制造技术。近年来，世界主要国家纷纷加大力度支持3D打印技术，全球3D打印产业高速发展。小到儿童玩具、工艺品，大到飞机、火箭中使用的高度复杂零部件，3D打印机已广泛应用于诸多领域。2019年，全球3D打印产业规模达120亿美元左右，同比增长近30%。
3D打印产业的快速发展是多方面因素共同推动的结果。一是研发投入的增长使得技术不断完善，3D打印机功能更强、成本更低、速度更快。2012年起3D打印领域专利申请量快速增长，年增长率超过40%。二是打印材料种类不断丰富，推动3D打印机应用范围扩大。3D打印材料主要包括金属材料、高分子材料和陶瓷材料，其中塑料仍是使用最多的材料，但金属材料增长很快，2018年使用率提高到了36%左右。金属材料的广泛使用带动了工业级3D打印机销售的增长，推动3D打印由消费级市场向高端制造市场拓展。三是汽车、电子、航天、医疗、制鞋等行业为了加快产品开发、改进产品性能、提高用户需求响应速度，积极探索3D打印技术在工业生产中的应用。四是中小学和教育培训机构设立3D打印相关课程，推动桌面3D打印机在学校、家庭和中小企业中普及。
3D打印无需开模、一体成型、生产周期短，特别适用于生产及快速交付结构复杂产品、小批量产品，因此被广泛用于原型制作、定制生产以及复杂零部件制造等领域。不过，3D打印也存在明显短板：3D打印机售价高、产品制作时间长，不具备规模经济性，大批量产品的生产成本明显高于传统加工方式；打印材料价格较高，种类非常有限，材料强度、加工精度等方面与传统精密加工方式仍存差距。总体来看，3D打印与传统制造工艺各有千秋，二者不是替代关系，未来应在各自擅长的领域发挥作用。
3D打印被视为引领新一轮科技*和产业变革的核心技术之一，发展前景广阔。随着经济发展和生活水平提高，消费者更加追求个性化的需求，3D打印将与机器人、人工智能等技术一起，提高制造业生产线的柔性化程度，以更低成本生产定制产品，推动制造业生产方式由大规模生产向个性化定制转变。同时，凭借节约仓储和物流成本、快速响应本地市场的优势，3D打印将推动制造业向本地制造模式发展。此外，3D打印教育深入推广将会推动创客运动的兴起，家庭打印机、小型3D打印店更加普及，人们将能够制造自己设计的产品。未来，随着3D打印机、材料和后处理技术的发展，3D打印的应用领域将不断扩大。
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时间：2023-07-04 19:07
3D打印机(3D Printers)简称(3DP)是一位名为恩里科·迪尼(Enrico Dini)的发明家设计的一种神奇的打印机，不仅可以"打印"一幢完整的建筑，甚至可以在航天飞船中给宇航员打印任何所需的物品的形状。但是3D打印出来的是物体的模型，不能打印出物体的功能。
