此前，國外媒體(ti) HUBS發布一份《2021年增材製造行業(ye) 趨勢報告》。據報告顯示，2020年全球3D打印市場的規模大約在126億(yi) 美元左右；2020年全球3D打印市場的增長率為(wei) 21%；2021-2026年，全球3D打印市場規模預計將會(hui) 比2020年增長1倍，達到372億(yi) 美元。

增材製造又稱3D打印或是快速成型，由於(yu) 其獨特的優(you) 勢，讓越來越多的製造型企業(ye) 采用增材製造技術，並從(cong) 中獲益。相比傳(chuan) 統製造工藝，增材製造技術具有的優(you) 勢體(ti) 現在更少的設計限製，更快速地實現本地化生產(chan) 以及相對較低的開工成本。

■圖1：2000-2020年3D打印的應用和普及程度

10年前，當增材製造技術首次在行業(ye) 內(nei) 被客戶采用時，已經展現了技術上的優(you) 勢。在最近幾年，3D打印已經不再是一種製造原型件的技術，而是能夠成為(wei) 製造終端產(chan) 品的替代工藝。圖1顯示的是3D打印在20年時間的應用普及程度。

新冠肺炎疫情從(cong) 暴發到現在已經有1年多的時間，這時候回頭看2020年3D打印在行業(ye) 的整體(ti) 表現，或許是很好的時機。根據HUBS報告，就整體(ti) 而言，3D打印技術目前還沒有在製造生產(chan) 流水線上完全“紮根”，而且某些行業(ye) 的利用率還出現了下滑。

疫情初始，3D打印在製造個(ge) 人防護用品（PPE）方麵表現強勢。受疫情影響，全球供應鏈出現了“斷檔”，人防護用品的生產(chan) 企業(ye) 隻能轉向依賴本地化生產(chan) ，其中就包括采用3D打印技術生產(chan) 。盡管目前3D打印還不能完全解決(jue) 供應鏈斷檔的問題，但從(cong) 現實情況來看，未來3年內(nei) 該技術在製造領域的滲透速度將很有可能以每年17%的速度增長。

■圖2：9家市場谘詢公司預測2020-2026年3D打印全球市場

圖2顯示的是9家市場谘詢公司調研的結果。2014-2020年是曆史數據，2021-2026年是預測數據，每根柱狀條上的數額顯示的是平均值。數額包括了3D打印係統、軟件服務、材料和設備，但不包括公司的內(nei) 部投資。

2020年全球3D打印市場規模的平均數是126億(yi) 美元，區間跨度從(cong) 最低的84億(yi) 美元到最高的166億(yi) 美元。在之後的3年內(nei) ，谘詢機構給出的預測是年平均增長率為(wei) 17%，這一數值均低於(yu) 2019年和2020年的預期。但好消息是，3D打印的全球市場仍在增長，並有望在2026年達到372億(yi) 美元。

報告顯示，新冠肺炎疫情對3D打印市場造成了短期的不利影響，包括不能及時複工、社交活動減少以及供應鏈“斷檔”。谘詢公司預測，這種情況將在接下來幾年中得到好轉。疫情時期，市場上仍舊出現了一些積極的信號。其中，有33%的製造型企業(ye) 增加了3D打印技術投入，有50%的製造型企業(ye) 仍在使用3D打印技術。（見圖3）

■圖3：新冠肺炎疫情對行業(ye) 使用3D打印的影響

盡管受疫情影響，但3D打印仍表現出強勁的市場需求。其中一個(ge) 原因是，3D打印技術快速彌補了個(ge) 人防護用品市場的缺口，以至於(yu) 很多企業(ye) 將資源都用來生產(chan) 口罩。但在另一方麵，在那些因疫情使3D打印使用率不高的企業(ye) ，主要原因是訂單不足所導致的，其次是因為(wei) 企業(ye) 無法複工，導致工廠不能及時生產(chan) 。

因此，在過去一年時間裏，那些小型企業(ye) 通過使用3D打印技術得到了快速成長，這同時也增長了這些企業(ye) 的訂單量。但對於(yu) 全球整體(ti) 的3D打印市場而言，並沒有促進整體(ti) 市場的提升。

■圖4：3D打印的應用分布比例，目前原型件生產(chan) 占據首位

圖4顯示，每年製造企業(ye) 都在評估3D打印技術帶來的收益，關(guan) 注點不僅(jin) 是原型件的製作，更是生產(chan) 終端零件的可能性。與(yu) 此同時，目前3D打印主要應用於(yu) 工業(ye) 領域的原型製作，緊隨其後的是藝術類和功能性終端零件。這種趨勢也反應在一個(ge) 訂單中的3D打印零件數量上，大多數製造訂單一次就需要生產(chan) 1-10件產(chan) 品，這些最先生產(chan) 出的零部件被用於(yu) 測試。之後，企業(ye) 往往采用其他工藝方法進行大批量生產(chan) 。（見圖5）

■圖5：3D打印零部件的數量比例分布

經過調研，有54%的製造型企業(ye) 表示，他們(men) 使用3D打印生產(chan) 功能性終端零件的比例，相對2019年更高；30%的同類型企業(ye) 則表示，2020年與(yu) 2019年相比，他們(men) 使用3D打印生產(chan) 功能性終端零件的比例相同。

根據該報告，3D打印在生物技術、運輸和自動化行業(ye) 擁有最快的增長速度。在生物技術和自動化生產(chan) 行業(ye) 中，得益於(yu) 3D打印技術能實現複雜多樣的設計；在運輸行業(ye) ，通過3D打印能實現備用自定義(yi) 零件的生產(chan) ，而這些零件以往都需要付出很高的購買(mai) 成本。

■圖6:影響3D打印在行業(ye) 滲透的原因，前四位分別是設備昂貴、打印出的零件不符合要求、專(zhuan) 業(ye) 知識的不足以及3D打印可選用的材料數量太少

就整個(ge) 工業(ye) 製造領域，有73%的製造型企業(ye) 預測，在2021年他們(men) 將更多地采用3D打印技術。但在這之前，高昂的3D打印設備成為(wei) 企業(ye) 采納3D打印技術的主要門檻。比如在注塑成型和聚氨酯鑄件中，批量生產(chan) 時3D打印的單件價(jia) 格始終高於(yu) 傳(chuan) 統工藝的成本。但是，在3D打印下實現的複雜設計可以提升零部件的強度和重量比，這就帶來了成本的降低。（見圖6）

在金屬3D打印方麵包括直接金屬激光燒結成型技術（DMLS）和選擇性激光熔化（SLM），都具有很高的成本投入。目前這兩(liang) 個(ge) 行業(ye) 的新材料和新工藝正在快速發展，未來將實現成本的進一步降低。