此前，国外媒体HUBS发布一份《2021年增材制造行业趋势报告》。据报告显示，2020年全球3D打印市场的规模大约在126亿美元左右；2020年全球3D打印市场的增长率为21%；2021-2026年，全球3D打印市场规模预计将会比2020年增长1倍，达到372亿美元。

增材制造又称3D打印或是快速成型，由于其独特的优势，让越来越多的制造型企业采用增材制造技术，并从中获益。相比传统制造工艺，增材制造技术具有的优势体现在更少的设计限制，更快速地实现本地化生产以及相对较低的开工成本。

■图1：2000-2020年3D打印的应用和普及程度

10年前，当增材制造技术首次在行业内被客户采用时，已经展现了技术上的优势。在最近几年，3D打印已经不再是一种制造原型件的技术，而是能够成为制造终端产品的替代工艺。图1显示的是3D打印在20年时间的应用普及程度。

新冠肺炎疫情从暴发到现在已经有1年多的时间，这时候回头看2020年3D打印在行业的整体表现，或许是很好的时机。根据HUBS报告，就整体而言，3D打印技术目前还没有在制造生产流水线上完全“扎根”，而且某些行业的利用率还出现了下滑。

疫情初始，3D打印在制造个人防护用品（PPE）方面表现强势。受疫情影响，全球供应链出现了“断档”，人防护用品的生产企业只能转向依赖本地化生产，其中就包括采用3D打印技术生产。尽管目前3D打印还不能完全解决供应链断档的问题，但从现实情况来看，未来3年内该技术在制造领域的渗透速度将很有可能以每年17%的速度增长。

■图2：9家市场咨询公司预测2020-2026年3D打印全球市场

图2显示的是9家市场咨询公司调研的结果。2014-2020年是历史数据，2021-2026年是预测数据，每根柱状条上的数额显示的是平均值。数额包括了3D打印系统、软件服务、材料和设备，但不包括公司的内部投资。

2020年全球3D打印市场规模的平均数是126亿美元，区间跨度从最低的84亿美元到最高的166亿美元。在之后的3年内，咨询机构给出的预测是年平均增长率为17%，这一数值均低于2019年和2020年的预期。但好消息是，3D打印的全球市场仍在增长，并有望在2026年达到372亿美元。

报告显示，新冠肺炎疫情对3D打印市场造成了短期的不利影响，包括不能及时复工、社交活动减少以及供应链“断档”。咨询公司预测，这种情况将在接下来几年中得到好转。疫情时期，市场上仍旧出现了一些积极的信号。其中，有33%的制造型企业增加了3D打印技术投入，有50%的制造型企业仍在使用3D打印技术。（见图3）

■图3：新冠肺炎疫情对行业使用3D打印的影响

尽管受疫情影响，但3D打印仍表现出强劲的市场需求。其中一个原因是，3D打印技术快速弥补了个人防护用品市场的缺口，以至于很多企业将资源都用来生产口罩。但在另一方面，在那些因疫情使3D打印使用率不高的企业，主要原因是订单不足所导致的，其次是因为企业无法复工，导致工厂不能及时生产。

因此，在过去一年时间里，那些小型企业通过使用3D打印技术得到了快速成长，这同时也增长了这些企业的订单量。但对于全球整体的3D打印市场而言，并没有促进整体市场的提升。

■图4：3D打印的应用分布比例，目前原型件生产占据首位

图4显示，每年制造企业都在评估3D打印技术带来的收益，关注点不仅是原型件的制作，更是生产终端零件的可能性。与此同时，目前3D打印主要应用于工业领域的原型制作，紧随其后的是艺术类和功能性终端零件。这种趋势也反应在一个订单中的3D打印零件数量上，大多数制造订单一次就需要生产1-10件产品，这些最先生产出的零部件被用于测试。之后，企业往往采用其他工艺方法进行大批量生产。（见图5）

■图5：3D打印零部件的数量比例分布

经过调研，有54%的制造型企业表示，他们使用3D打印生产功能性终端零件的比例，相对2019年更高；30%的同类型企业则表示，2020年与2019年相比，他们使用3D打印生产功能性终端零件的比例相同。

根据该报告，3D打印在生物技术、运输和自动化行业拥有最快的增长速度。在生物技术和自动化生产行业中，得益于3D打印技术能实现复杂多样的设计；在运输行业，通过3D打印能实现备用自定义零件的生产，而这些零件以往都需要付出很高的购买成本。

■图6:影响3D打印在行业渗透的原因，前四位分别是设备昂贵、打印出的零件不符合要求、专业知识的不足以及3D打印可选用的材料数量太少

就整个工业制造领域，有73%的制造型企业预测，在2021年他们将更多地采用3D打印技术。但在这之前，高昂的3D打印设备成为企业采纳3D打印技术的主要门槛。比如在注塑成型和聚氨酯铸件中，批量生产时3D打印的单件价格始终高于传统工艺的成本。但是，在3D打印下实现的复杂设计可以提升零部件的强度和重量比，这就带来了成本的降低。（见图6）

在金属3D打印方面包括直接金属激光烧结成型技术（DMLS）和选择性激光熔化（SLM），都具有很高的成本投入。目前这两个行业的新材料和新工艺正在快速发展，未来将实现成本的进一步降低。