3D 列印是快速成型技術的一種，又稱為增材制造技術（AM），是涵蓋資訊網絡技術、先進材料技術、數字制造技術等多學科的先進制造技術，以數字化控制的方式将材料逐層累積，來實作三維物件建構，在複雜結構的快速制備、微觀結構的精确控制、列印材料的高使用率等方面具備明顯優勢。
3D列印曾被《經濟學人》雜志譽為推動新一輪工業革命的重要科技，近年來，3D 列印技術逐漸趨于成熟，紛至沓來的入局者不斷降低裝置的入手和使用門檻，加快了3D列印機向C端拓展的程序。2021年，大陸消費級3D列印機上司品牌創想三維、縱維立方兩家企業成為收入超過10億的3D列印企業；2022年，資本市場遇冷，全年中國企業融資事件數量同比下降23%，然而包括魔芯科技、勝馬優創在内的多個消費級3D列印公司先後獲得小米、德石等資方押注，消費級3D列印機已成3D列印行業新風口。
1、發展環境
需求快速上漲，消費級3D列印機産銷兩旺
近年來，元宇宙、XR等概念爆火，3D列印作為連結實體世界與虛拟世界的重要接口之一，吸引了大批極客、創客、設計及專業人士群體，加速了列印速度、3D模組化等技術難題被逐一攻克，為消費級3D列印的發展夯實了基礎。而普通家庭對于3D列印的需求也在快速上漲，帶動行業産銷雙增。根據共研網資料，2022年，大陸消費級3D列印裝置産銷分别為350.2和135.18萬台，分别較2017年增長4.8、14.4倍。除此之外，中國的3D列印品牌正在以工業級品質打開海外消費級3D列印市場。美國kickstarter衆籌平台資料顯示，全球衆籌消費級3D列印機項目中金額最高的前5名全部來自中國廠商，其中安克創新（Anker）的AnkerMake M5以888萬美元登頂該平台的3D 列印機領域籌集金額曆史第一的位置。
硬體更新+自研模組化軟體降低消費級3D列印機使用門檻
一直以來，消費級3D列印機距離真正走進千家萬戶存在諸多掣肘，如列印速度過慢、使用門檻過高等，動辄幾十個小時的列印時間和3D模組化、調試等繁瑣步驟“勸退”廣大普通消費者。然而現階段，主流品牌商正通過硬體更新+自研模組化軟體的方式加速突破這些困境。一方面，結構和算法的優化帶來了列印速度的大幅改善。其中，結構優化指的是采用更輕的噴頭、優化裝置自身結構設計，進而使噴頭快速移動，加快列印速度。算法優化除了利用“振動補償”技術來預測和減輕高速列印導緻的噴頭自身的摩擦和振動外，還可根據不同列印成品的實體形态計算更短更優的列印路徑；另一方面，自研模組化軟體則基于AI深度學習，通過捕捉全局語義資訊，并結合照明和紋理等知識對圖像進行識别和優化，最大限度地将使用者拍攝的圖像合成為高保真且可3D列印的三維模型，大大降低了前端操作難度 。
扶持政策頻出，大陸消費級3D列印迎發展新機遇
早在2012年，3D列印行業便被納入“國家高技術研究發展計劃”（863計劃）。此後，國務院、國家發改委、工信部、科技部等多部門陸續印發了支援、規範3D列印行業的發展政策，從技術創新、标準規範、應用場景等多方面明确了産業發展方向。其中，《“十四五”智能制造發展規劃》作為綱領性檔案，強調加強3D列印行業關鍵核心技術攻關，而《首批增材制造典型應用場景》的公示則表明國家支援3D列印行業下遊應用深度和廣度的不斷拓展，未來或将湧現更多工業3D列印企業切入消費領域這一藍海市場。
2、發展現狀
産業鍊結構
目前，大陸消費級3D列印産業正由導入期邁入快速發展期，已初步形成覆寫原材料、核心軟硬體、裝置和應用服務全鍊條的産業生态體系，為桌面級熔融沉積模組化、光固化成型等3D列印技術的創新驅動提供了廣闊的市場空間和機遇。
産業鍊上遊是生産所需原材料和核心軟硬體。其中，核心硬體為雷射器、主機闆、DLP光引擎和振鏡系統等，軟體則包括輔助設計軟體、工程處理軟體、仿真模拟軟體、智能處理軟體等。現階段大陸消費級3D列印機相關軟硬體發展較為成熟且複用性較高，而原材料作為3D列印産業鍊的物質基礎，将直接影響列印成品的最終品質，是産業鍊上遊的核心環節，由金屬材料和非金屬材料（工程塑膠、光敏樹脂、合成橡膠、陶瓷）組成。目前大陸高端列印原材料較為依賴進口，而主要面向消費領域的中低端原材料基本實作自主供應，截至2022年底，中國3D列印材料專利申請量達到3079項，占全球的55.88%。
産業鍊中遊為 3D 列印機品牌商，是消費級3D列印産業鍊的核心。參與主體包括3D 列印機制造商、代理商等。此外，部分企業基于自身優勢開發了3D列印服務平台，主要面向産品研發或原型件小批量制造。現階段，大陸消費級3D列印企業總體發展時間較短，主流制造技術路徑主要包括FDM（熔融沉積成型技術）、DLP（數字光處理固化）、LOM（分層實體制造）等，部分裝置在運作過程中仍存在故障率高、進料系統運作卡頓、列印産品精度低等問題。
随着技術和材料不斷突破疊代，3D列印的應用場景正由工業級滲透至消費級，逐漸形成B、C兩端同步實作規模化、精細化、創新化的發展特點。目前消費級3D列印主要應用于消費品、學術/教育、文創等領域，占比分别為43%、34%、10%。在消費品層面，追求個性化、定制化商品已經成為新的消費趨勢，使用者可通過3D列印裝置為自己量身定做而非購買批量同質化的産品，進而滿足個人品味和偏好：如采用3D列印彈性材料制作運動鞋可以實作根據材料晶格的疏密布局達到不同軟硬度需求，通過3D列印生産多觸點按摩頭實作更精準化按摩體驗。此外，對外觀設計有較高定制化需求的動漫手辦、玩具、模型，以及無人機、機器人等智能化消費電子産品同樣可以通過3D列印實作，國外甚至還有使用者使用3D列印機1：1列印出了蘭博基尼跑車。在學術/教育層面，3D列印機作為新型高科技教育裝備應用于STEAM教育、創客教育過程中，将生物中的動物解剖、曆史中的文物、數學中的幾何、化學中的分子抽象概念有形化，增強學生在各個學科的學習體驗和實踐經驗。未來随着入局者不斷增多，創造更深更廣的消費級3D列印下遊應用将成為市場新增量的重要來源。
市場規模持續擴張，銷售均價下探
近年來，在市場需求和相關技術共同催化之下，大陸消費級3D列印機的參與者如雨後春筍般悄然而生，上遊原材料、核心軟硬體國産化程序加速和中遊3D列印廠商規模化生産促進了消費級3D列印機成本的逐漸降低，進而帶來了銷售均價的下探，推動了産品閱聽人從B端到C端的延伸，大陸消費級3D列印市場規模随之進一步打開。根據共研網資料，中國消費級3D列印機市場規模從2017年的3.56億元增長至2022年的29.74億元，同時均價從2017年的0.38萬元/台下降至2022年的0.22萬元/台。
3、發展展望
消費級3D列印産業進入發展上升期，未來市場集中度有望不斷提升
目前，大陸消費級3D列印行業正進入發展上升期，産品類型衆多且集中度較低。核心龍頭企業包括主導FDM列印技術的創想三維和發揚了光固化列印技術的縱維立方、智能派等企業。此外，勝馬優創、快造科技、魔芯科技、安克創新等新面孔不斷入局使得大陸消費級3D列印市場呈現百花争鳴的局面，産品類型衆多且集中度較低。短期來看，随着市場規模的不斷增大，消費級3D列印産業鍊将邁向精細化分工，有望湧現出專業的材料供應商和提供支援服務的第三方檢測驗證、金融、電子商務、知識産權保護等平台，同時産品設計服務向下遊消費企業轉移。長期來看，伴随政策環境優化、行業标準建立、工藝及技術演進，消費級3D列印行業有望持續向好發展，頭部玩家會通過合并擴張、上下遊合作等戰略，加速建構技術、應用場景等方面競争優勢，市場集中度有望不斷提升。
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