2017年全球3D打印材料產品結構分析 金屬材料占一半
2017年全球3D打印材料產品結構現狀
3D打印材料是3D打印技術發展的重要物質基礎，材料技術是3D打印技術的核心，直接制約了3D打印的發展進程。目前，3D打印材料主要包括工程塑料、光敏樹脂、橡膠類材料、金屬材料和陶瓷材料等。在近幾十年的發展中，新材料是3D打印技術的重要推動力。
全球3D打印材料逐漸豐富，根據不同行業特點和需求開發新型材料。目前全球3D打印材料品類逐漸增多，共包含ABS塑料、PLA塑料、工程塑料、光敏樹脂、橡膠類材料、金屬材料、陶瓷材料、復合型石膏粉末（全彩砂巖）和藍蠟和紅蠟幾類，不同材料根據其不同的產品特性應用于不同的領域。
圖表1：3D打印材料分類及主要應用
隨著技術和研發的推進，目前有300多種材料可用于3D打印制造，由于現階段90%的3D打印機用戶都使用的是桌面級產品，因此像ABS、PLA這兩種塑料材質的耗材用量占比超過50%，目前高分子材料生產商也主要集中于ABS和PLA以及尼龍材料。
從材料種類看，3D打印行業的發展取決于其材料的研發和應用，當前全球3D打印行業的發展主要的材料有PLA、ABS、Standard Resin、PA12、PA 2200、PETG和Clear Resin等。前瞻產業研究院《2018-2023年中國3D打印材料行業發展前景預測與投資策略規劃報告》數據顯示，其中應用最為廣泛的是PLA材料，應用占比為37.1%，其次為ABS占比為15.5%。
圖表2：2017年全球3D打印材料應用占比（單位：%）
2022年全球3D打印材料產品結構預測
3D打印的快速增長主要依賴于建筑、工程和施工、汽車，航空航天、牙科和醫療產業的增長。3D打印技術的發展，材料是一項重要因素。目前塑性粉末和光敏聚合物材料在3D打印作業中的應用最為廣泛。未來市場3D復合打印材料的規模不斷增加，金屬材料的應用逐年上升。2022年復合材料有望達到1.11億美元，占總材料的6.88%，3D打印金屬材料的市場規模達到8億美元，占比超過50%，金屬材料的研發生產將有更廣闊的市場空間。
圖表3：2022年全球3D打印材料行業產品結構預測（單位：%）
隨著醫療、汽車和航空航天3D打印技術的發展和應用，對相關3D打印材料的需求也會呈爆發式增長，主要包括生物醫用高分子材料、聚碳酸酯、脂肪族聚酯及聚酯與無機粒子的復合物等可用于醫學3D打印技術的材料。汽車領域3D打印材料如：高分子材料、金屬目前可用材料正逐步從樹脂、塑料擴展到陶瓷、金屬，乃至最新的金、銀以及強度極高的鈦和不銹鋼等材料。
（2）3D打印（增材制造）材料類型逐漸增多
3D打印（增材制造）材料將根據3D打印的技術特點得到更好的針對性開發，在更細微的細節上滿足應用端更高質量和更大的最終生產零件需求。同時，可用于3D打印過程的材料范圍繼續擴大，在低、中、高端領域滿足一系列不同的需求。
（3）金屬材料的需求不斷增加
隨著3D打印技術的應用領域逐步拓寬到軍事及制造領域，3D打印技術對產品的創造性和還原度要求逐步提高。未來，金屬3D打印材料的需求會持續增長，但仍然需要開發更多的材料，并深入研究材料的加工-結構-屬性之間關系，明確材料的優點和局限性，為材料提供規范性標準。
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