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【通知】关于举办2024中国（北京）国际精品陶瓷展览会暨中国工业陶瓷全产业链成就展的通知

2024-03-27 10:34

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2024-03-26 23:30

中国海关：2023年3D打印设备出口352.5万台，劲增88% 创历史新高

2024-03-26 16:35

31家陶企成“反面教材”！马可波罗蒙娜丽莎新明珠等斥资60亿转型……

2024-03-25 21:06

【中陶日报-3.25】67.4亿㎡！去年全国陶瓷砖产量公布；中国最大！蒙娜丽莎工商业屋顶分布式光伏并网成功；3月份瓷砖总销量腰斩

2024-03-25 21:06

东鹏、蒙娜丽莎、新明珠、鹰牌、宏宇、斯米克、威尔斯、白兔等多家陶企招人！

2024-03-24 12:06

【中陶日报-3.23】广东建陶产品出口量增长8.2%；海合会召开对中国陶瓷卫浴产品反倾销调查的公开听证会

2024-03-24 10:41

明确推广增材制造技术 | 国务院关于印发《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》的通知

2024-03-23 16:34

增材制造为火箭院发展新质生产力及航天事业高质量发展提供动力！

2024-03-23 07:52

【中陶日报-3.22】淄博低吸仿古砖产能增加一倍；天安新材去年赚了1.21亿元；新福润企业2#号线点火

2024-03-22 16:12

产业观察 | 增材制造（3D打印）产业解析

来源：世展网分类：陶瓷行业资讯 2023-10-08 16:48 阅读：4097

2025年中国日用陶瓷技术装备及原辅料展览会TABLEWARE TECH

2025-06-18-06-21

距离31天

在工业制造的历史上，制造方式的发展经历了等材制造、减材制造、增材制造3个阶段。第1阶段是等材制造，是指通过铸、锻、焊等方式生产制造产品，材料重量基本不变，已有3000多年的历史。第2阶段是减材制造，是指在工业革命之后，使用车、铣、刨、磨等设备对材料进行切削加工，以达到设计形状，已有300多年的历史。第3阶段是增材制造，也就是3D打印，是指通过光固化、选择性激光烧结、熔融堆积等技术，使材料一点一点累加，形成需要的形状。自21世纪以来，增材制造以其独特的优势为制造业开辟了一个新的先进制造技术，被众多国家视为未来产业发展的新增长点，是工业4.0的核心，是具有深刻变革意义的新型生产方式。增材制造技术所具有的数字化、网络化、个性化和定制化等特点，其将成为引领企业智能制造与创新发展的重要方式，是企业制胜工业4.0时代的重要法宝。我国的增材制造产业的发展阶段已从研发转向产业化应用，新设备、新技术、新材料、新应用程序不断推陈出新，越来越多的企业将增材制造作为助力智能制造、绿色制造等新型制造模式，作为产业升级和技术转型的方向。

增材制造（3D打印）的定义增材制造(Additive manufacturing，也称3D打印)又称“3D打印”，是以数字模型为基础，将材料逐层堆积制造出实体物品的新兴制造技术，该技术尤其适合制造形状复杂的、定制化的、追求轻量化的零部件。与传统的减材制造工艺相比，具有高效、灵活、节能和环保等优势，能够实现复杂结构、个性化定制和功能集成等目标。增材制造技术涵盖了机械、材料、计算机视觉、软件、电子等多个学科，其核心是3D打印机的制造，对于材料、软件、设计等也有特殊要求。

当前，以增材制造（3D打印）为代表的新制造技术，其基础研究、关键技术、产业孵化等都在快速发展。增材制造技术完全改变了产品的设计制造过程，被视为诸多领域科技创新的“加速器”、支撑制造业创新发展的关键基础技术；进一步改变了产品的生产模式，驱动定制化、个性化、分布式制造；通过云制造并与大数据技术结合，加快传统制造升级，实现制造的个性化、智能化、社会化。增材制造（3D打印）的应用领域增材制造技术在各个领域都有广泛的应用，其中以航空航天、医疗、建筑、汽车等为代表。航空航天领域是增材制造技术的重要推动者和用户，利用增材制造技术可以实现轻量化、复杂化、一体化和功能化的航空航天零部件的制造，提高性能、降低成本和缩短周期。医疗领域是增材制造技术的重要应用领域，利用增材制造技术可以实现个性化、定制化、智能化和生物相容性的医疗器械和人体组织的制造，提高效率、质量和安全性。建筑领域是增材制造技术的新兴应用领域，利用增材制造技术可以实现多样化、创新化、节能化和环保化的建筑结构和装饰材料的制造，提高美观性、舒适性和可持续性。汽车领域是增材制造技术的潜在应用领域，利用增材制造技术可以实现优化化、模块化、智能化和绿色化的汽车零部件和整车的制造，提高性能、可靠性和竞争力。

增材制造（3D打印）的分类从应用领域、原材料种类和打印技术特点三个角度可以对3D打印进行分类。按照最终产品的应用领域和对应所需要的精度等要求不同，3D 打印可分为消费级和工业级。二者面对的下游市场不同，消费级 3D 打印主要面对消费型、娱乐型的产品，例如玩具模型、教学模型等；而工业级 3D 打印主要面对质量精度要求较高的航空航天、医疗器械、汽车、模具开发等下游市场。二者在众多方面存在较大差别，工业级3D打印精度更高、打印速度更快，可打印尺寸范围更广，产品可靠性也更好。工业级3D 打印的价格更高，目前不能为普通消费者所接受。按照原材料分类分为金属材料3D打印非金属材料3D打印。按照打印技术特点分为选择性激光熔化成型(SLM)、选择性激光烧结成型(SLS)、激光直接烧结技术(DMLS)、电子束熔化技术(EBM)、熔融沉积式成型 (FDM)、选择性热烧结(SHS)、立体平板印刷(SLA)、数字光处理(DLP)、三维打印技术(3DP)、及细胞绘图打印(CBP)等。

3D打印行业发展历程

3D 打印诞生于20世纪80年代初期，至今已经历了近40年的发展历程，主要可归纳为三个阶段。

1980年至1990年为第一阶段，期间3D打印专利、技术、原型机先后诞生。1982年Charles Hull首次提出将光学技术应用于快速成型领域，并于次年发明了世界上第一台立体光固化成型（SLA）3D 打印原型机，被誉为 3D 打印之父，此后各类3D打印技术及其原型机不断涌现。

第一台立体光固化成型（SLA）3D 打印原型机

1990至2010年为第二阶段，欧美逐渐形成具有影响力的3D打印公司，由技术和理论的雏形过渡至3D打印机及产品的生产。3D Systems、Stratasys、EOS等世界龙头企业在这一阶段先后推出3D打印设备，涵盖当前主流的熔融沉积成型（FDM）、选择性激光烧结（SLS）、金属激光烧结（SLM）等技术。此外，这一阶段通过3D打印所生产的产品类别也不断扩大，下游应用场景随之增加。

2010年至今为第三阶段，3D打印行业迎来快速发展，龙头企业不断兼并收购。2012年Stratasys与Object合并，为3D打印业内最大规模合并，3D System于2010-2016年先后完成对Phenix Systems、Medical Modeling、Bot Object等公司的收购，各龙头企业在兼并重组下业务规模迎来快速发展。

中国3D打印行业发展历程

我国3D打印行业起步于20世纪90年代初期，上世纪90年代由清华大学、西安交通大学、华中科技大学等多所高校在政府资金支持下启动增材制造技术研究，1995年西安交大成功研发3D打印样机，2000-2010年间各高校先后实现SLA、SLS、FDM、SLM等主流3D打印技术零的突破。

1994年，西安交通大学卢秉恒教授开始研发国产3D打印机

2011-2016年间处于技术追赶阶段，3D打印行业相关专利数量由2011年的5个迅速攀升至2016年的6564个，技术水平逼近欧美国家。2016年后我国涉及3D打印业务公司的数量激增，2019年国内3D打印第一股铂力特于科创板上市，标志着我国3D打印行业逐步完成从技术积累到商业化的过渡。

无论在全球范围内还是我国市场内，3D打印的行业规模都呈现快速增长，目前全球及我国的 3D 打印行业正处于导入期末、发展期之初。接下来的一个阶段将会面临巨大的发展契机。

经过 30 多年的发展，3D 打印行业已经形成一条比较完成的产业链：

3D 打印产业链上游

3D 打印产业链上游主要包括 3D 建模工具和原材料。其中，3D 建模工具包括 3D 建模软件、3D 建模扫描仪和 3D 模型数据平台。与此相对应，聚集在产业链上游的企业包括三维软件开发商以及耗材生产商等。增材制造原材料主要包括金属增材制造材料、无机非金属增材制造材料、有机高分子增材制造材料以及生物增材制造材料等几类。3D打印材料是3D打印技术发展的重要物质基础，材料是3D打印发展的重要制约因素。· 2020年，我国3D打印材料环节的市场规模占整个3D打印行业市场规模的比例约为27.6%；· 3D打印原材料种类的丰富程度，决定了3D打印技术的应用范围，2020年我国3D打印材料市场规模达到40.94亿元，同比增长了约40%，预计到2024年将达到164亿元。

3D打印材料种类不断丰富，推动3D打印市场应用范围扩大。2020年，中国3D打印材料产业结构中，非金属材料产业规模25.38亿元，占比最高，达到62%；金属材料产业规模15.56亿元，占比38%。

3D打印产业链中游

3D 打印设备及服务。相比于打印耗材及打印服务，3D打印设备仍然占据主导地位，3D打印设备是牵动行业发展的关键之一。目前中国3D打印设备主要以SLS、SLM和非金属的FDM为主，前两者占比约32%，FDM大约占整体的15%，分别对应主应用于工业级和桌面级。国内外生产企业商业模式和技术路径有所差别。综合看国外企业核心技术涉猎金属和非金属两大板块，应用范围广。国内企业核心技术专攻性强，例如铂力特70%以上设备应用于航空航天制造。

桌面级与工业级3D打印设备对比3D打印设备现仍处于不断磨合技术，提高设备使用成熟度和精细化阶段。问题呈现零散化形态，例如设备运行过程中故障率高、进料系统运行卡顿、打印产品精度低等问题。目前科研领域和企业实操领域同步研发实验，共同推动优化设备操作。

3D打印产业链下游

3D打印的下游应用以航空航天、军工、船舶工业、核工业、汽车工业、轨道交通及医疗为主。2021年国内3D打印下游行业中，工业产品占比55%，军用产品占比16%，民用产品29% ;从更加细分的应用领域来看，工业机械是国内3D打印最大的应用领域，2021年占20%左右，其次分别是航空航天、汽车、消费电子、医疗等。

国内3D打印产业应用行业占比（%）

航空航天

金属 3D 打印在航空航天&军工领域增长潜力较高。航空工业中应用的原材料多为钛合金、铝锂合金、超高强度钢、高温合金等材料，普遍具有强度高、化学性质稳定、不易成型加工等特点，传统工艺在加工这些金属时面临较高的技术壁垒。金属3D打印的快速发展为航天军工业带来新的发展思路，SLM、EBM和LENS等金属3D打印工艺广泛应用于航空航天领域，极大的促进了航空航天结构设计的灵活性，实现了由 “制造约束设计”向“功能引领设计”的根本转变。同时，由于航空航天领域价格敏感度较低的特性，使得3D打印在领域率先发展。

多重优势助力金属 3D 打印在航空航天领域快速发展。金属3D打印在航空航天领域应用中的优势涵盖四个方面：一是复杂结构设计得以实现，即可生产传统工艺较难生产的复杂结构，又可通过复合材料使零件不同部位具备不同性能，在我国传统锻造、铸造技术相对落后于欧美的背景下，这一优势重要性凸显，或可通过 3D 打印技术实现高端制造业的“弯道超车”；二是缩短研发周期，无需制造生产模具，且节约了研发过程中纠错、修改、优化的时间；三是优化零部件性能，通过中空夹层、一体化结构、镂空点阵结构和异形拓扑优化结构，实现轻量化，减少应力集中的同时增加使用寿命；四是可提高材料的利用率，降低制造成本。

汽车工业

近几年全球3D打印在汽车行业中的应用产值规模稳步增长，2021年总规模达11.7亿美元。汽车行业是最早使用3D打印技术的行业之一。

车企在应用3D 打印技术上主要有三个发展方向，一是通过3D打印满足客户定制化需求，进行个性化外观组件定制；二是通过3D打印快速生产，减少部分零部件备库压力；三是应用于汽车轻量化领域，通过中空夹层、一体化结构、镂空点阵结构和异形拓扑优化结构，结合钛合金、铝合金、碳纤维等轻质原材料，有效实现汽车降重。

3D打印从最初用于概念模型的打印，再到功能模型的制作，目前正逐步应用于功能部件的制造，甚至于整车的打造，在汽车零部件开发方面，3D打印技术则完全摆脱了制作模具的繁琐过程，大大缩短了汽车零部件的研发周期。

随着国产新能源车质量、性能和认可度不断提高，比亚迪、蔚来、理想等车企不断进入中高端新能源车市场，叠加新能源车对于汽车轻量化的要求程度普遍高于传统能源汽车，未来3D打印在我国汽车行业的应用将成为新的蓝海，市场增量空间广阔。

医疗领域

3D打印在医疗领域有得天独厚的优势，“个性化”为3D打印技术与医疗行业搭建了深度结合的桥梁。

3D 打印技术在医疗领域应用可分为四个阶段。第一阶段是打印模型模具，使用无生物相容性材料，即不会直接与人体细胞接触或产生反应的材料，这一阶段上游可选材料充分，多用于制造医疗模型、手术导板等；第二阶段是打印人体内置用品，使用具有生物相容性但非降解材料，上游选材以钛合金、钴铬合金等材料为主，多用于制造骨科、齿科领域的人体植入物；第三阶段是打印人体组织，使用具有生物相容性、可降解的材料，打印肌肉、软骨组织、皮肤等，在植入后缓慢降解并让位给人体自身生长的活性组织；第四阶段是打印内脏器官，结合细胞、细胞外基质、蛋白等生长因子打印可运行的人体器官，例如肝脏、心脏、血管等。目前3D 打印广泛应用于第一和第二阶段，常用于齿科、骨科和康复辅助器械等领域。