2019年3D打印行业市场前景及投资研究报告.pdf

中国中国3D3D打印行业前景打印行业前景研究报告研究报告 客服热线 客服热线 400 666 1917400 666 1917 中中商产业研究院商产业研究院 网站网址网站网址 1 增材制造 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 将对传统的工艺流程 生产线 工厂模式 产业链组合产生深刻影响 是制造业有代表性的颠覆性技术 我国高度重视增材制造产业 计划到2020年 增材制造产业年销售收入超过200 亿元 年均增速在30 以上 关键核心技术达到国际同步发展水平 工艺装备基本满足 行业应用需求 生态体系建设显著完善 在部分领域实现规模化应用 国际发展能力明 显提升 前言前言 Introduction 0101020203030404 3D打印概念 3D打印原理 3D打印技术 3D打印产业链 为全球商业领袖提供决策咨询 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 将对传统的工艺流程 生产线 工厂 模式 产业链组合产生深刻影响 是制造 业有代表性的颠覆性技术 5 1 1 3D1 1 3D打印概念打印概念 为全球商业领袖提供决策咨询 6 1 2 3D1 2 3D打印原理打印原理 3D打印的工作原理工作原理是以计算机三维设计模型为蓝本 通过软件将其离散分解成若干层平面切片 由 数控成型系统利用激光束 热熔喷嘴等方式将材料进行逐层堆积黏结 叠加成型 制造出实体产品 为全球商业领袖提供决策咨询 7 1 3 1 3D1 3 1 3D打印技术打印技术 3D打印技术技术按照可用材料以及层构建创建部件的不同 可分为熔融层积型 光聚合成型 颗粒 物成型三种技术类型 3D打印技术 颗粒物成型 熔融层积型 光聚合成型聚合物材料喷 Poly Jet 光固化成型 SLA 数字光处理技术 DLP 3DP工艺 选择性激光烧结 熔融 SLA SLM 电子束熔化成型 EBH 为全球商业领袖提供决策咨询 8 1 3 2 3D1 3 2 3D打印技术优缺点对比打印技术优缺点对比 熔融沉积型 利用高温将材料融化成液态 通 过打印头挤出后固化 最后在立 体空间上排列形成立体实物 3D打印技术技术原理优点缺点 设备 材料价格 便宜 易推广 成型慢 精度低 产品体 积受限 光聚合成形 利用液态光敏树脂等材料在激光 紫外激光照射下 快速固化成型 成型精度 成 型速度快 表 面光滑 材料强度一般 设备相对 较贵 生产环境要求较高 颗粒物成型 利用激光 电子束 粘着剂 热 能等 将粉末颗粒材料连接成型 适用多种材料 型时间长 精度较低 部分 材料需要支撑材料 打印 环境要求高 设备相对昂贵 上游上游 为全球商业领袖提供决策咨询 9 1 4 1 3D1 4 1 3D打印产业链打印产业链 3D打印行业产业链从上中下游来看 上游上游为塑料 金属 蜡 石膏 砂等其他各种材料 中游中游为3D打印设备 及技术 下游下游则为制造 医疗 建筑 军事等应用领域 3D打印行业产业链上游上游为塑料 金属 蜡 石膏 砂等其他各种材料 不同的3D打印 技术 对材料的要求也有所不同 例如光聚合 成型主要以液态光敏树脂为主要材料 颗粒物 成型的主要材料为金属 塑料 陶瓷等 而熔 融层积型的适用材料为塑料等混合物 技术分类技术分类细分技术细分技术适用材料适用材料 光聚合成型 光固化成型 SLA 聚合物 材料喷射 Poly Jet 数字 光处理技术 DLP 等 光敏树脂等 颗粒物成型 选择性激光烧结 熔融 SLA SLM 3DP工艺 电 子束熔化成型 EBH 等 金属 塑料 陶瓷等 熔融层积型 塑料等聚合物 中游中游 为全球商业领袖提供决策咨询 10 1 4 1 3D1 4 1 3D打印产业链打印产业链 3D打印的中游中游为设备研发及制造 目前 3D打印设备主要分为桌面级和工业级两种 桌面级是3D打印技术的初级阶段 可以直观地阐述3D打印技术的工艺原理 工业级的3D打印设备主要分为快速原型制造和直接产品制造 两者在打印速度 精确度 尺寸等方面各有不同 设备设备速度速度精确度精确度尺寸尺寸自检功能自检功能成功率成功率应用领域应用领域 桌面级 多采用16位 32 位芯片 在SLA 技术上扫描速度 最多为1m s 包括FDM SLA 两种技术 最小 分辨率基本在 0 3 0 6mm之间 体积较小 几乎无自动校正 和检测功能 最高只到70 创客 教育 简 单模型制作等 工业级 采用64位芯片 在SLA技术上扫 描速度达7m 15m s 采用伺服电机 有效避免精度失 真 体积较大 适合 规模化生产 具备自动校正和 检测功能 几乎能达到100 航空航天 汽车 制造 医疗等 下游下游 为全球商业领袖提供决策咨询 11 1 4 1 3D1 4 1 3D打印产业链打印产业链 下游下游领域主要是3D打印服务 延伸到各个细分的实际应用方向 其中包括制造 医疗 军事 建筑等领域均有 所应用 随着3D打印行业的快速发展 3D打印技术应用场景将不断拓展 3D打印主要应用领域情况 制造领域医疗领域建筑领域军事领域 生 活 用 品 家 居 电 器 交 通 工 具 等 器 官 骨 络 关 节 口 腔 等 建 筑 模 型 建 筑 组 块 等 航 天 航 空 枪 支 其 他 零 部 件 为全球商业领袖提供决策咨询 12 1 4 2 3D1 4 2 3D打印产业链全景图打印产业链全景图 3D打印技术划分应用划分 材料 应用领域 金属塑料蜡 石膏等 医疗领域制造领域建筑领域 工业级应用 个人桌面级 汽车领域 熔融层积型 光聚合成型 颗粒物成型 3D打印发展历程 3D打印发展环境 3D打印市场分析 3D打印技术应用 为全球商业领袖提供决策咨询 14 2 1 3D2 1 3D打印产业发展历程打印产业发展历程 中国启动开展增材制造技术 的研究 研制出系列增材制 造装备 并开展产业化应用 20世纪80年代 1993 1999年 2001 2012年 2017年 2015年 到2020年 增材制造产业年销售收入超过200 亿元 年均增速在30 以上 2020年 2015年 国家增材制造产业发展推进 计划 2015 2016年 发布 清华大学成立颜永年团队生物材料快速成型机 三种激光快速成型钛合金构建件在两种飞机上装 机应用 中国首台高端选择性激光尼龙烧结设备 Faroon401 成功研制 华中科技大学成立快速制造中心 研发基于纸材料的快速成型设备 国内第一家增材制造企业 北京殷华激光快速成型与模具技术有限公司成立 史玉升团队制造出第一个增材制造产品 计算机鼠标外壳 2017年 中国增材制造产业发展报 告 2017 发布 为全球商业领袖提供决策咨询 15 2 2 3D2 2 3D打印产业发展环境打印产业发展环境 经济支撑经济支撑 数据显示 2018年我国生产总值90 03万亿元 比上年增长6 6 尽管2013 2018年我国GDP增速有所放缓 但总量仍然表现为增长 趋势 2018年 全国居民人均可支配收入28228元 比上年增长8 7 扣除价格因素 实际增长6 5 经济的稳定增长 为我国3D打印行 业提供了良好的经济环境 59 52 64 40 68 91 74 36 82 41 90 03 0 1 2 3 4 5 6 7 8 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 201320142015201620172018 2013 2018年国内生产总值及增速变化趋势 GDP 万亿元 同比增速 18311 0 20167 0 21966 0 23821 0 25974 0 28228 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 201320142015201620172018 2013 2018年我国居民人均可支配收入及增长 人均可支配收入 元 比上年实际增长 为全球商业领袖提供决策咨询 16 2 2 3D2 2 3D打印产业发展环境打印产业发展环境 政策利好政策利好 近年来 中国持续出台多项政策支持3D打印产业的发展 时间时间政策政策相关内容相关内容 2018 11 战略性新兴产业分类 2018 3D打印正式纳入中国 战略性新兴产业分类 2018 包括增材制造装备制造 3D打印用材料 制造 金属增材制造专用材料制造 非金属增材制造 专用材料制造 医用增材制造专用材料制造 三维 3D 打印技术推广服务等 2017 12 增强制造业核心竞争力三年行动计划 2018 2020年 新材料关键技术产业化实施方案 提到3D打印高分 子材料 要对高分子材料进行改性 从而适宜工业化 3D打印技术 2017 12 增材制造 3D打印 产业发展行动计划 2017 2020年 产业保持高速发展 年均增速在30 以上 2020年增材 制造产业销售收入超200亿元 技术明显提高 行业应 用显著深化 生态体系基本完善 全球布局初步实现 2017 11 高端智能再制造行动计划 2018 2020年 指出在高端再制造 智能再制造行业发展过程中 高 端化 智能化生产实践不断涌现 激光熔覆 3D打印 等增材技术在再制造领域应用广泛 为全球商业领袖提供决策咨询 17 2 2 3D2 2 3D打印产业发展环境打印产业发展环境 时间时间政策政策相关内容相关内容 2017 04 十三五 先进制造技术领域科技创新专项规 划 提出要重点解决增材制造领域微观成型 缺 陷分析等问题 结合重大需求开展应用示范 具备开展大规模产业化应用的技术基础 2017 1 增材制造与激光制造 重点专项2018年度项 目申报指南 科技部为增材制造和激光制造安排了7亿元的 经费 其中3D打印项目21项 激光项目9项 2017 1 中小学综合实践活动课程指导纲要 支持3D设计与打印技术的初步应用 认识与 掌握先进技术 提高创新能力 2016 11 十三五 国家战略性新兴产业发展规划 指出打造增材制造产业链 2015 05 中国制造 大力发展核心基础零部件 先进基础工艺 关键基础材料和产业技术基础 为全球商业领袖提供决策咨询 18 2 3 3D2 3 3D打印产业市场分析打印产业市场分析 随着3D打印技术的进步及产品持续创新 近年来全球3D打印市场快速扩张 目前 全球3D 打印技术已发展至陶瓷3D打印 高分子3D打印 金属3D打印以及生物3D打印等 并在各种领域进 行应用 全球3D打印市场迎来快速发展阶段 3D打 印机出货量持续增长 据数据显示 2018年全球 3D打印机出货量超50万台 较上年增长近三成 随着3D打印技术在各行业的进一步渗透 全球3D 打印行业将保持快速增长的势头 预计2019年3D 打印机出货量将超60万台 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 0 10 20 30 40 50 60 70 201420152016201720182019E 2014 2019年全球3D打印机出货量预测 出货量 万台 同比增长 为全球商业领袖提供决策咨询 19 2 3 3D2 3 3D打印产业市场分析打印产业市场分析 全球3D打印正火热 由于中国引进3D打印 技术较晚 与国外有一定差距 但近年来也得到 快速发展 目前 中国的3D打印应用主要集中在 家电及电子消费品 模具检测 医疗及牙科正畸 汽车及其他交通工具 航空航天等领域 据数据显示 2018年中国3D打印市场规模 达到23 6亿元 同比增长近42 伴随着中国3D打 印技术的相应成熟 在航天航空 汽车等行业需 求将持续增加 预计2019年中国3D打印市场规模 将近30亿元 201420152016201720182019E 2014 2019年中国3D打印市场规模及预测 市场规模 亿元 为全球商业领袖提供决策咨询 20 2 3 3D2 3 3D打印产业市场分析打印产业市场分析 3D打印机主要分为消费级和工业级 工业级3D打印机速度更快 精度更高 在航空航天 汽车制造 医疗等 领域广泛应用 目前 工业级3D打印机在国内3D打印市场结构中 从销售收入来看占比远超消费级3D打印机 工业级3D打 印机 消费级3D打 印机 3D打印市场结构占比情况 按销售收入 1 4 5 2 3 6 应用 领域 工业机械 航天航空 汽车制造 消费电子 医疗 其他 为全球商业领袖提供决策咨询 21 2 3 3D2 3 3D打印产业市场分析打印产业市场分析 消费级3D打印机虽然在销售收入上的份 额不及工业级3D打印机 但却占了相当一部分 市场出货量 随着人工智能技术的不断成熟 消费级 3D打印机逐渐被人们熟知 吸引了大量企业和 消费的关注 据数据显示 2012 2018年消个 人费级3D打印机市场规模迅速发展 预计2019 年 个人消费级3D打印机市场规模将进一步增 长 超2亿元 201420152016201720182019E 2014 2019年个人消费级3D打印机市场规模及预测 市场规模 亿元 为全球商业领袖提供决策咨询 22 2 4 3D2 4 3D打印产业技术应用打印产业技术应用 四年间中国3D打印专利申请数量增长超1195倍 20世纪80年代 中国开始研发快速成型技术 的研发 至今已形成北航 华中科大 西安交大 清华大学四大研发中心 目前 中国的3D打印技术 与国外相比仍存在较大的差距 主要体现在技术和 市场应用方面 研发水平不高 与市场衔接度较低 未产生较大的经济效益 随着国内对3D打印的不断研发 市场涌现出 越来越多的技术 产品 2017年 国内3D打印技术 市场迎来爆发 专利申请数量较2013年增长1195 8 倍 为全球商业领袖提供决策咨询 23 2 4 3D2 4 3D打印产业技术应用打印产业技术应用 随着产业的兴起 我国3D打印技术研究 不断取得进步 相关专利申请持续攀升 技术 的进步使得3D打印技术的应用领域越来越广泛 目前 3D打印机需求量较大的行业包括 工业制造 航天航空 医疗设备 政府部门等 在应用领域中 工业机械 航天航空 汽车制 造是占比排名前三的行业 工业机械 航天航空 汽车消费品 电子 医疗 科研 政府 军用 建筑 其他 中国3D打印行业应用领域结构情况 3D打印产业分布 3D打印产业园 3D打印企业 为全球商业领袖提供决策咨询 25 3 1 3D3 1 3D打印产业分布打印产业分布 目前 国内3D打印产业在北京市 浙江省 湖北省 广东省 陕西 省得到较快发展 北京市北京市 增材制造技术 3D打印 研发和生产服务的企业达70家以 上 2018年实现销售收入超6亿元 浙江省浙江省 位于浙江省的先临三维是这个3D数字化和3D打印第一股 据业绩快报显示 2018年实现营业收入达4 1亿元 湖北省湖北省 共有数十家增材制造 3D打印 相关的企业和研发机构 广东省广东省 从事3D打印业务的企业超过400家 拥有多个3D打印产业 园 陕西省陕西省 从事3D打印研发 生产的企业超过70家 为全球商业领袖提供决策咨询 26 3 2 3D3 2 3D打印产业园打印产业园 安徽繁昌春谷3D打印智能装备产业园 陕西渭南3D打印产业园 河南省新密市曲梁 安格智造局 3D打印产业园 广东广州市3D打印产业园 浙江宁波O ME 3D打印产业园 广东珠海产业园 粤港澳3D打印产业创新中心 北京丰台3D打印孵化加速器 广西桂林国家高新区3D打印产业园 浙江浙创3D产业园 辽宁增材制造产业技术研究院 上海智慧湾3D打印创意产业园区 哈尔滨市呼兰区3D打印产业园 浙江3D产业园 3D打印行业的快速发展离不开 政府的支持 在此背景下 3D打印产业 园不断涌出 目前 国内3D打印产业园 主要分布在沿海地区 而中部地区也有 形成产业集聚区 此外 青岛等地有3D 打印产业园在建项目 为全球商业领袖提供决策咨询 27 3 3 1 3D3 3 1 3D打印企业打印企业 先临三维先临三维 先临三维科技股份有限公司成立于2004年 已专注3D数字技术十余年 公司产品和服务涵盖 3D扫描 3D打印装备和材料 优化设计与快速制 造服务 3D造云平台等 为高端制造 精准医疗 创新教育 定制消费等领域用户提供 3D数字 化 智能设计 增材制造 系统解决方案 为全球商业领袖提供决策咨询 28 3 3 1 3D3 3 1 3D打印企业打印企业 先临三维先临三维 先临三维科技股份有限公司公司于2014年8月8 日在新三板挂牌 证券代码 830978 在综合实力 销售规模 技术种类 服务保障能力等多方面均处于 行业先进水平 据公司业绩快报显示 2018年先临三维营业总 收入达4 12亿元 较上年同期增长13 54 归属于挂 牌公司股东的净利润为3189 14万元 较上年同期增长 1 34 营业营业总收入总收入 4 124 12亿元亿元 13 54 13 54 净利润净利润 3189 143189 14元元 1 34 为全球商业领袖提供决策咨询 29 3 3 1 3D3 3 1 3D打印企业打印企业 联泰科技联泰科技 上海联泰科技股份有限公司成立于2000年 是 国内较早从事3D打印技术应用的企业之一 现为中国3D 打印技术产业联盟理事单位 上海增材制造协会副会长 理事单位 上海产业技术研究院3D打印技术产业化定点 单位 通过十余年来在3D打印行业的努力耕耘 UnionTech联泰科技目前拥有国内立体光固化 SLA 3D打 印技术较大份额的工业领域客户群 国内市场占有率超 过60 在国内3D打印技术领域具有广泛的行业影响力 和品牌知名度 为全球商业领袖提供决策咨询 30 3 3 1 3D3 3 1 3D打印企业打印企业 银禧科技银禧科技 广东银禧科技股份有限公司 股票简称 银禧科技 代码 300221 是一家集高性能高分 子新材料研发 生产和销售于一体的国家级高新 技术企业 银禧科技主要生产PP ABS PC PC ABS合金 PS PA PBT PPS PVC PVC ABS 合金 TPE等 银禧及关联企业目前开成了改性塑料 LED灯具配件加工 精密金属加工 3D打印等新 兴科技领域的产业布局 ABS线材 SLS激光烧结成型 SLA激光固化成型 FDM熔融挤出成型 PVA水溶性支撑材料 PA粉末复合材料等 3D打印打印 为全球商业领袖提供决策咨询 31 3 3 1 3D3 3 1 3D打印企业打印企业 银禧科技银禧科技 据银禧科技2018年业绩快报显示 报告期银禧 科技营业总收入22 95亿元 较去年同期下降2 68亿元 降低10 47 主要原因是子公司兴科电子科技有限公 司对合并报表贡献的营业收入较去年同期下降了3 46 亿元 报告期公司营业利润亏损7 01亿元 较去年同 期下降445 94 利润总额亏损7 04亿元 较上年同期 下降448 62 归属上市公司股东净利润亏损6 93亿元 较去年同期下降417 25 下降的主要原因为子公司兴 科电子科技2018年业绩较去年同期下降较多 本报告期 亿元 本报告期 亿元 增减变动幅度增减变动幅度 营业总收入22 95 10 47 营业利润 7 01 445 94 利润总额 7 04 448 62 归属于上市公司股东的净利润 6 93 417 25 为全球商业领袖提供决策咨询 32 3 3 1 3D3 3 1 3D打印企业打印企业 华曙高科华曙高科 华曙高科是工信部3D打印智能制造试点示范项目企业 拥有高分子复杂结构增材制造国家工程实验室 国际视野的研 发体系和全球销售服务网络 华曙高科拥有3D打印产业园 研发生产基地和现代化的生产车间 已逐步建设成为集金属 尼龙3D打印设备研发制造 3D打印材料研发生产以及客户服务支持为一体的全产业链格局 为航空航天 医疗 汽车 工业模具 教育科研 电动工具 原型制作 消费品 设计创意等行业提供高质量的选择性激光烧结和选择性激光熔融技术增材制造设备 材料 软件和服务 尼龙尼龙3D打印打印金属金属3D打印打印软件软件 为全球商业领袖提供决策咨询 33 3 3 1 3D3 3 1 3D打印企业打印企业 蓝光英诺蓝光英诺 四川蓝光英诺生物科技股份有限公司 成立于2014年 是以干细胞应用技术推动3D 生物打印全球应用的高科技技术服务公司 蓝光英诺3D生物打印血管体内移植动物实验 的成功证明了其临床应用的可行性 现阶段 公司正全力推进人体临床试验 将与国家批 准的干细胞临床试验基地建立合作 生物砖技术生物砖技术 3D3D生物打印生物打印 体系体系 3D3D生物打印设备生物打印设备 和后处理技术和后处理技术 3D3D生物云计算平生物云计算平 台技术台技术 3D打印行业壁垒 3D打印行业驱动因素 3D打印行业发展前景 为全球商业领袖提供决策咨询 35 4 1 3D4 1 3D打印行业壁垒打印行业壁垒 3D打印涉及多个技术领域 包 括光学技术 电子 机械制造 信息技 术 控制技术 材料技术等 是技术密 集型行业 具有多学科交叉 技术复杂 度高的特点 目前 中国3D打印行业发展处 于初级阶段 关键技术积累不足 相关 学科融合不够 行业缺乏竞争力 3D打印行业是人才密集型 技 术密集型行业 3D 打印在产品的研 发 制造 销售 技术服务等阶段均 需要大量的专业技术人员的支持 尤 其需要同时兼备高水平专业技术知识 和行业应用经验的复合型人才 由于3D打印技术的特殊性对材 料行业依赖性较高 但3D打印材料行 业处在成长初期阶段 可适用的材料 成熟度跟不上3D市场的发展 是制约 3D打印发展的重要因素 技术壁垒技术壁垒 人才壁垒人才壁垒 材料壁垒材料壁垒 为全球商业领袖提供决策咨询 36 4 2 3D4 2 3D打印行业驱动因素打印行业驱动因素 p 国家政策的支持国家政策的支持 2015年以来 国务院和工信部密集发文 并制定了 国家增材制造产 业发展推进计划 2015 2016 年 和 中国制造 2025 规划 明确了3D 打印行业的发展目标 给予资金和政策上的支持 2017年12月印发 增强 制造业核心竞争力三年行动计划 提到3D打印高分子材料进行改性 从 而适宜工业化技术 p 行业整合 催生行业巨头行业整合 催生行业巨头 随着国家政策的支持 企业加强技术投入 保障企业技术领先 行业 资源得到整治 逐渐催生出一批具有国际竞争力的行业龙头企业 p 应用市场广阔 市场需求潜力巨大应用市场广阔 市场需求潜力巨大 3D打印技术席卷各行业领域 包括制造 医疗 军事 建筑等领域均 有所应用 随着3D打印技术不断成熟 行业的快速发展 3D打印技术应用 场景将不断拓展 市场需求也随之增长 为全球商业领袖提供决策咨询 37 4 3 3D4 3 3D打印行业发展前景打印行业发展前景 行业监管加强 行业规范化发展行业监管加强 行业规范化发展 随着行业的快速发展 行业发展进入新阶段 监管 力度持续提升 未来