3D打印是以數字模型文件為(wei) 基礎，運用可粘結或可固化材料，通過逐層打印的方式直接製造幾乎任意形狀三維實體(ti) 的技術，屬於(yu) 快速成型技術的一種，其典型製造流程包括了前處理——3D打印成型——後處理三個(ge) 階段。 

　　過往的人類製造史是以等材製造、減材製造為(wei) 主。3D打印又稱增材製造，是基於(yu) 近年來自動化控製、材料、激光等多領域科技進步基礎上誕生的製造理念創新，從(cong) 這個(ge) 角度可更深刻的理解為(wei) 何3D打印得到各國政府與(yu) 諸多企業(ye) 的廣泛關(guan) 注。 

　　從(cong) 概念上看，3D打印確實可以“無所不能”；但從(cong) 經濟性和技術角度看，其定位是對現有製造工藝的補充與(yu) 完善，而不是對傳(chuan) 統製造工藝的顛覆，未來等材製造、減材製造和增材製造三者將長期共存。 

　　由於(yu) 3D打印采用逐層“打印”（成型）的生產(chan) 流程，其生產(chan) 流程不受產(chan) 品形狀和規格的影響，因此3D打印的優(you) 勢集中體(ti) 現在複雜件製造與(yu) 小批量個(ge) 性化生產(chan) 兩(liang) 個(ge) 範疇。 

　　複雜件製造與(yu) 小批量個(ge) 性化生產(chan) 結合，導致3D打印在3個(ge) 領域有大力發展的空間和潛力： 

　　1、文化創意領域： 

　　3D打印可以輕鬆實現“所見即所得”，在工藝設計、視覺輔助、玩具製造、珠寶定製等文化創意領域，3D打印已全麵取得應用突破，且目前技術水平亦可以基本滿足要求。

 　　2、生物醫學領域：

 　　由於(yu) 人與(yu) 人之間存在個(ge) 體(ti) 差異，生物醫學領域具備最廣的個(ge) 性化需求空間。 

　　3D打印在生物醫學領域的應用可以分為(wei) 4個(ge) 層次，從(cong) 易到難依次為(wei) ： 

　　——3D模型打印：用於(yu) 教學及病例討論、模擬手術、整形手術效果比較等； 

　　——醫療器材：如手術導板、假肢等； 

　　——組織功能產(chan) 品：如齒科材料、器官支架、骨結構、外耳等； 

　　——活體(ti) 組織器官：用於(yu) 活體(ti) 移植與(yu) 藥理分析等。 

　　目前國際領先技術水平在第3層次的臨(lin) 床研究和第4層次的基礎研究突破上，在第1、2層次領域有普及趨勢。 

　　3、工業(ye) 生產(chan) 領域：

 　　我們(men) 理解，3D打印在工業(ye) 生產(chan) 領域的三大應用領域有明顯優(you) 勢： 

　　——前期研發和樣品試製階段：相對傳(chuan) 統工藝，可以實現低成本、高效率、便於(yu) 修改； 

　　——複雜件生產(chan) ：包括模具製造、產(chan) 品直接成型，可優(you) 化設計，降低成本，實現原來無法實現的產(chan) 品結構，亦可減少零件數量、提高係統可靠性； 

　　——產(chan) 品修複：如GE“冷噴塗”技術等。 

　　目前工業(ye) 生產(chan) 領域技術層麵仍處於(yu) 快速進步階段。 

　　3D打印優(you) 勢領域發展空間巨大 

　　3D打印是製造理念的創新，對一個(ge) 新製造理念的市場容量測算頗為(wei) 困難。從(cong) 3D打印終端分布亦可以看出，其應用領域非常廣泛，形式多樣，並仍在快速拓展，我們(men) 嚐試在總體(ti) 容量和部分細分市場規模上建立一個(ge) 數量級的概念。 

　　工業(ye) 生產(chan) 領域： 

　　我們(men) 理解，3D打印在前期研發與(yu) 樣品試製階段、複雜件生產(chan) 和產(chan) 品修複領域都有大展身手的空間。從(cong) 宏觀的市場容量測算看，2013年全球GDP總量73.98萬(wan) 億(yi) 美元，近年來製造業(ye) 在全球GDP的占比在16.2%-17.7%之間波動；以上數據分別按照70萬(wan) 億(yi) 美元、15%計算，假設3D打印在製造業(ye) 中占比達到2%，製造業(ye) 規模將達到2100億(yi) 美元，而2013年3D打印行業(ye) 整體(ti) 收入僅(jin) 30.7億(yi) 美元，我們(men) 判斷2100億(yi) 美元這個(ge) 數量級應該是可以實現的。而以模具製造市場為(wei) 例，全球模具市場規模在1000億(yi) 美元左右，中國約占1/3。

 　　大多數模具在生產(chan) 過程中都會(hui) 涉及到冷凝效率問題，這會(hui) 極大地影響模具的生產(chan) 效率，如塑料注塑加工過程中冷卻時間占加工時間的80%左右。最理想的冷卻方式是隨形冷凝，但傳(chuan) 統製造工藝因工藝限製導致實現成本很高，在部分異形件和小尺寸件上技術難度更大。而異形件的加工正是3D打印所擅長的。以最普通的塑料杯模具為(wei) 例，隨形冷卻較傳(chuan) 統冷卻方式可提高50%的生產(chan) 效率。理論上，1000億(yi) 美元容量的模具製造領域都可以受益於(yu) 3D打印打來的商機。

生物醫學領域：

 　　3D打印在生物醫學領域的應用可以分為(wei) 4個(ge) 層次，從(cong) 易到難依次為(wei) 3D模型打印、醫療器材、組織功能產(chan) 品、活體(ti) 組織器官。 

　　活體(ti) 組織器官移植領域的空間自不必說。截至2014年2月20日，全球人口占比不足5%的美國即有7.7萬(wan) 人等待器官捐贈，且每年仍有數萬(wan) 例新增需求。 

　　以目前技術完全可實現的牙科領域為(wei) 例。通過3D打印係統輔助，牙科診斷治療中所需石膏模型、牙齒矯正工具、傳(chuan) 送和定位托盤、隱形矯正器、牙架和手術導模等都可以非常快速地製作出來，同時在速度和準確性方麵也較傳(chuan) 統方式具備明顯優(you) 勢，減少了返修率，並能最大限度減少醫生人為(wei) 操作對手術的影響。

 　　有統計數據表明，2010年全球牙科種植超過1000萬(wan) 次，2013年國內(nei) 手術次數約50萬(wan) 人次，按照單人次1萬(wan) 元支出計算，國內(nei) 消費量達到50億(yi) 元，全球市場達到百億(yi) 美元以上。隨著3D打印技術的進步和普及，牙科種植價(jia) 格將明顯下降，並逐步淡化高端服務業(ye) 色彩，製造業(ye) 色彩更濃。 

　　　　自2010年開始，3D打印行業(ye) 收入增速開始加速，2011至2013年CAGR達到32.3%，2013年全行業(ye) 實現收入30.7億(yi) 美元（同比+34.9%）。3D system2013年實現收入5.13億(yi) 美元，預期2014年將實現收入6.95-7.35億(yi) 美元，2015年計劃實現10億(yi) 美元，2年內(nei) 收入基本實現翻番。Wohlers2014年報告預期2014-2020年行業(ye) 收入CAGE將達到32%，2020年收入將達到214億(yi) 美元，Gartner預期更樂(le) 觀。無論未來CAGR是32%還是81.9%，行業(ye) 爆發式增長已是不爭(zheng) 的事實。 

　　2012年以來，伴隨著3D system及STRATASYS等3D打印公司股價(jia) 大幅上漲、源於(yu) 政府及企業(ye) 界持續的消息麵刺激，及FDM技術專(zhuan) 利到期並開源後桌麵式打印機迅速放量，產(chan) 業(ye) 界與(yu) 資本界對3D打印的關(guan) 注度開始快速升溫，並形成了良性互動，更多資源湧入行業(ye) ，利於(yu) 行業(ye) 更好更快發展。 

　　歸根到底，3D打印特別是工業(ye) 3D打印仍屬於(yu) 製造業(ye) 範疇。由於(yu) 3D打印技術涉及學科較廣，包括機械、控製、電子、材料、表麵處理、激光等諸多領域（生物醫藥領域還需生物、醫學等知識），行業(ye) 技術經過26年發展後，在行業(ye) 前景越來越明朗的同時，要取得跨越式技術進步變得越來越燒錢，而目前的參與(yu) 者結構、企業(ye) 整體(ti) 技術和資金實力已經無法滿足行業(ye) 未來發展的需求，亟須有綜合實力的企業(ye) 加入。

　　跨國巨頭介入後，由於(yu) 其兼具供需方的角色（用於(yu) 自身傳(chuan) 統生產(chan) 領域），對需求理解更深刻；同時其又擁有資金和多種技術儲(chu) 備的綜合優(you) 勢，有望接棒引導行業(ye) 發展，並導致競爭(zheng) 格局發生潛在變化——與(yu) 現在創業(ye) 型企業(ye) 為(wei) 主的行業(ye) 格局不同，未來跨國巨頭技術將掌握更多主動權，創業(ye) 型企業(ye) 將更多地被兼並收購，同時工業(ye) 3D打印領域進入門檻有望被快速提升。

　　3D打印技術的出現為(wei) 國內(nei) 製造業(ye) 升級、改變全球競爭(zheng) 地位提供了契機，但未來需要政府和企業(ye) 有更長遠眼光和更多更持續的資源投入。國內(nei) 科研機構在1990年前後即開始跟蹤海外進展，並陸續開發了LOM、FDM、SLA、SLS等幾乎所有技術路徑的3D打印設備。特別是FDM專(zhuan) 利到期並開源後，在桌麵打印領域，國內(nei) 短期湧現了無數組裝型桌麵3D打印機生產(chan) 企業(ye) ，有部分優(you) 質FDM廠家設備實現批量出口，如北京太爾時代的！UP係列打印機。但在真正比拚技術的工業(ye) 3D打印領域，國內(nei) 在實現技術突破後在全球占據了一席之地，但受限於(yu) 企業(ye) 綜合實力，後續投入受限。如國內(nei) 工業(ye) 3D打印設備領先企業(ye) 濱湖機電、湖南華曙等，設備累計收入均僅(jin) 數億(yi) 元，服務領先的杭州先臨(lin) 三維等企業(ye) 年收入僅(jin) 在億(yi) 元附近，而3D system2013年的研發投入就達到近4400萬(wan) 美元。 

　　令人欣慰的是，資本的力量開始發揮作用。包括多家上市公司在內(nei) 的諸多綜合實力較強的企業(ye) 通過各種形式開始介入3D打印領域，其中部分企業(ye) 選擇了頗具挑戰的工業(ye) 3D打印設備與(yu) 材料領域，亦取得了階段性進展，但後續仍需著眼長遠、持續投入。 

　　在生物醫學領域，國外以Organovo為(wei) 首的企業(ye) 已開始持續性投入，研發第四層次的活體(ti) 組織器官，並聯手軟件巨頭Autodesk開發第一款用於(yu) 人體(ti) 器官建模的軟件，國內(nei) 亦步亦趨於(yu) 第三層次的骨科等領域。由於(yu) 3D打印活體(ti) 組織器官難度極大，同時生物醫藥領域認證周期長，審批嚴(yan) 格，企業(ye) 更需早做規劃、持續投入。

　　市場對3D打印關(guan) 注度高，期盼值不低。我們(men) 認為(wei) 行業(ye) 剛進入快車道，未來必然麵臨(lin) 各種問題，一如任何新事物剛出現時一樣： 

　　1、設備層麵：目前各種主流技術路線在加工精度、加工尺寸、加工速度及材料選擇方麵難以兼顧，限製了實際生產(chan) 應用範圍。但隨著介入企業(ye) 數量增加、綜合實力更強的大企業(ye) 加入，持續的技術進步甚至全新的技術路線都有可能誕生。 

　　2、材料層麵：目前材料品種仍然較少，且真正能滿足3D打印的材料價(jia) 格較貴（用於(yu) 3D打印耗材價(jia) 格一般是同質普通材料的數倍，全球等離子霧化金屬粉末行業(ye) 領導者AP&C鈦粉價(jia) 格高達0.5-1萬(wan) 元/kg）。後續隨著材料用量增加、材料技術突破企業(ye) 數量增加，特別是中國企業(ye) 真正意義(yi) 上取得突破後，材料價(jia) 格下降空間較大。 

　　3、軟件層麵：目前專(zhuan) 業(ye) 3D打印軟件較少，多數是基於(yu) CAD軟件製作得到的精度不高的STL文件，需專(zhuan) 業(ye) 人員開發使用，限製了大眾(zhong) 的參與(yu) 度。目前Autodesk已經全麵介入工業(ye) 和生物3D打印領域，期待Autodesk等能盡早開發專(zhuan) 門針對3D打印領域的功能更強大、更智能化、界麵更友好、精度更高的軟件係統，以便於(yu) 3D打印更快普及。

 　　4、標準層麵：目前全球相關(guan) 標準基本處於(yu) 缺失狀態，限製了下遊客戶的使用。新生事物常見的問題，3D打印行業(ye) 多未能幸免，我們(men) 需要更多耐性。 

　　在工業(ye) 應用領域，關(guan) 注布局長遠的龍頭企業(ye) ，主要公司包括：

 　　光韻達：專(zhuan) 注工業(ye) 3D打印服務；服務是工業(ye) 3D打印領域中相對容易放量並實現利潤的領域。 

　　銀邦股份：公司旗下飛而康憑借技術和渠道優(you) 勢，旨在提供航空航天領域3D打印零部件所需鈦合金粉末，並積極向 3D 打印民用領域拓展。 

　　亞(ya) 太科技：公司與(yu) 領先全球的利用金屬激光沉積技術生產(chan) 金屬部件的DM3D公司成立合資公司，計劃達到年產(chan) 50台金屬打印設備、年生產(chan) 及修複5萬(wan) 套精密零部件的能力，並將可直接切入國內(nei) 百億(yi) 規模的鋁型材模具行業(ye) 。 

　　在文化創意領域，設備端生產(chan) 基本相當於(yu) 當年的電腦組裝機，耗材領域門檻亦不高，在行業(ye) 需求充分放量前投資機會(hui) 不大；關(guan) 注商業(ye) 模式創新、業(ye) 績彈性較大的金運激光。在生物醫學領域，目前A股無直接相關(guan) 標的。