3D打印行业专题研究报告：应用拓圈，奇点已现

应用拓圈，奇点已现——3D打印行业专题研究报告西部证券研发中心2025年9月8日证券研究报告王昊哲 | 分析师 S0800525080003 wanghaozhe@xbmail.com.cn张恒晅 | 分析师 S0800525020001 zhanghengxuan@research.xbmail.com.cn牛先智 | 分析师 S0800524070003 niuxianzhi@research.xbmail.com.cn徐凡 | 联系人xufan@xbmail.com.cn请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明核心结论核心结论2 3D打印颠覆传统制造方式，和减材制造长期共存。 3D 打印是基于三维模型数据，采用与传统减材制造技术完全相反的逐层叠加材料的方式，直接制造与相应数字模型完全一致的三维物理实体模型的制造方法。主要优势在于可以打印复杂结构的零部件，节省材料等，包括工业级和消费级的应用。3D打印预计将和减材制造长期共存。 市场空间及应用领域 2024年，全球3D打印市场规模219亿美元，同比增长9.31%，2012-2024年，全球3D打印市场规模复合增速达到20.71%。Wohlers预期2030年全球3D打印市场规模大约在840-1450亿美元。2021年的3D打印市场中，医疗、汽车、消费及电子产品占比分别为15.6%、14.6%、11.8%。 工业级3D打印：航空航天领域的应用较为成熟，3C领域渗透率有望伴随苹果入局而提升，民用市场有望打开，鞋模、汽车等领域均有应用优势。 消费级3D打印 ：主要应用于消费品、学术/教育、文创等领域，2024年这几个下游占比分别为43%、34%、10%。2024年全球消费级3D打印市场规模大约42亿美元，同比增长31.25%，其中设备/耗材/配件/软件及服务分别为21/10/7/4亿美元。2024年全球消费级3D打印机出货量大约为410万台，灼识咨询预计到2029年，全球消费级3D打印机出货量将以26.6%的复合增速达增长到1340万台。 产业链：设备是核心，上游硬件存在国产替代空间 2024年，全球3D打印服务/打印机销售及服务收入/材料/软件销售分别实现收入103/59/44/13亿美元。2024年，金属3D打印机市场上，EOS、铂力特和Nikon SLM以41.1%、19.6%和11.4%的存量市场份额居于前三，我国在消费电子产业链具备优势，上游打印设备厂商有望受益于3C领域的3D打印渗透率提升。消费级3D打印领域，根据CONTEXT，全球入门级的3D打印机的96%来自中国供应商。 3D打印设备所需主要零部件包括振镜、激光器、花键、减速机、伺服电机等，其中，振镜、激光器存在不同程度的进口依赖。 建议关注：铂力特、华曙高科、汇纳科技、杰普特、金橙子。 风险提示：3D 打印渗透率提升不及预期，核心器件依赖进口风险，原材料价格波动风险，竞争加剧风险。行业评级超配前次评级超配评级变动维持相对表现1个月3个月12个月专用设备5.9020.0980.98沪深3008.4015.1438.03近一年行业走势-1%12%25%38%51%64%77%2024-092025-012025-05专用设备沪深300CONTENTS目录CONTENTS目 录3D打印行业市场空间3D打印产业链拆解投资建议0102033D打印行业发展情况风险提示0405请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明简介简介4定义： 3D 打印（增材制造）是基于三维模型数据，采用与传统减材制造技术（对原材料去除、切削、组装的加工模式）完全相反的逐层叠加材料的方式，直接制造与相应数字模型完全一致的三维物理实体模型的制造方法。基本原理：以计算机三维设计模型为蓝本，通过软件分层离散和数控成形系统，将三维实体变为若干个二维平面，利用激光束、热熔喷嘴等方式将粉末、树脂等特殊材料进行逐层堆积黏结，最终叠加成形，制造出实体产品。增材制造将复杂的零部件结构离散为简单的二维平面加工，解决同类型零部件难以加工难题。资料来源：Rapid Direct， 西部证券研发中心图：减材制造技术原理（上）和增材制造技术原理（下）请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明增材制造预计和传统精密加工方式长期共存增材制造预计和传统精密加工方式长期共存5增材制造并非完全替代，而是和传统加工方式并存。增材制造和传统的精密加工制造都是制造业的重要组成部分，相比与传统精密加工技术，增材制造具备快速成型复杂零部件、缩短产品开发周期、材料利用率高、制造模式优化等优势，但同样也存在加工精度、表面粗糙度、打印效率、可加工材料、成本上的劣势，二者适配的制造场景不尽相同。总体来看，二者将长期共存。优势：1）可快速加工成形结构复杂的零件。3D 打印的原理是将三维工件切片以获得二维的轮廓信息，通过叠层的方式实现产品成形。这种加工方式基本不受零件形状的限制，特别在制造内部结构复杂的、传统加工无法完成一体制造的产品方面，具备突出优势。2）缩短产品研发周期。3D 打印无需传统工具夹具和多重处理，可在单个设备上快速制造出所需零件，加速产品研发迭代。3）材料利用率高。传统加工切割的过程会产生大量废料，存在不完整的余料价值折损，材料利用率低，3D 打印根据二维轮廓信息逐层添加材料，按需耗材，材料利用率显著高于传统加工模式，是一种新型环保的绿色制造方式。4）制造模式优化。3D 打印技术免去了提前制造模具、雇佣众多生产人员，使用庞大机床和复杂的锻造工艺等步骤，便可直接从计算机图形数据中生成复杂结构的产品，具有“去模具、减废料、降库存”的特点。在生产上能够优化结构、节省材料和能源，大幅提高生产效率，降低生产成本。劣势：以金属3D打印为例，其可加工的材料、加工精度和表面粗糙度、加工效率等方面和传统精密加工技术还存在较大的差距。资料来源：铂力特招股说明书， 西部证券研发中心表：金属3D打印和传统精密加工技术的对比项目金属3D打印技术传统精密加工技术技术原理"增"材制造(分层制造、逐层叠加)"减"材制造(材料去除、切削、组装)技术手段SLM、LSF等磨削、超精细切削、精细磨削与抛光等适用场合小 批量、复杂化、轻量化、定制化、功能一体化零部件制造批量化、大规模制造,但在复杂化零部件制造方面存在局限使用材料金属粉末、金属丝材等(受限)几乎所有材料(不受限)材料利用率高,可超过95%低,材料浪费产品实现周期短相对较长零件尺寸精度±0.1mm(相对于传统精密加工而言偏差较大)0.1-10μm(超精密加工精度甚至可达纳米级)零件表面粗糙度Ra2μm-Ra10μm之间(表面光洁程度较低)Ra0.1μm以下(表面光洁度较高,甚至可达镜面效果)请务必仔细阅读报告尾部的投资评级说明和声明3D打印有工业级和消费级（桌面级）两方面的应用，前者主要面向制造业、航空航天、医疗器械等领域，用于生产模具、零部件和原型制造，设备价格较高，主要考虑可靠性和速度，可以打印多种材料；后者则主要面向个人、家庭、教育领域，用于打印创意设计和手工艺品等，设备单价相对较低，对于打印速度和精度要求相对较低。资料来源：Stratasys，西部证券研发中心3D打印按照