2025年3D打印行业报告：飞入寻常百姓家，行业扩张奇点时刻降临

1. 核心看点：3D 打印同时击中工业制造痛点与消费 升级痒点，行业扩张奇点时刻降临

3D打印行业正从技术探索期迈入规模化商业扩张的奇点时刻。它的增长动能并非单一技术突破， 而是源于工业端“制造范式革新”和消费端的创造需求觉醒。我们认为，工业级 3D 打印的小批快返 敏捷制造优势，攻克“异形件”极限优势，消费级 3D 打印的技术普惠优势，人造万物需求带来 的机遇，这四大核心驱动力，构成了 3D 打印行业长期高景气度的坚实底座。 我们测算，消费级 3D 打印市场增速可观。工业级 3D 打印市场由于下游应用场景分散，需求较 为复杂多变，难以量化预测行业空间。消费级 3D 打印聚焦个人用户和小微企业，核心驱动力是 人造万物需求扩张和 3D 农场模式普及（即利用设备集群，使多台 3D 打印机协同工作，出售 3D 打印成品的商业模式）。我们以 2024 年行业总量为基准进行行业空间测算，预计 2025 年全球消 费级 3D 打印行业市场规模为 29.59 亿美元，同比+55%。

1.1. 工业级 3D 打印：重塑高端制造逻辑

工业级 3D 打印的价值已超越补充传统工艺的初级阶段，正在小批量柔性生产和极端复杂结构制 造两大场景中，建立起传统制造难以企及的壁垒。

1）小批快返，实现零边际成本的敏捷制造

在航空航天、医疗器械、高端文创及科研原型等领域，产品往往具有高度定制化、小批量、快速 迭代的特征。传统开模制造不仅前期投入巨大（一套模具成本可达数十万至数百万），且修改周 期漫长。3D 打印彻底摒弃了模具，实现了 “设计即生产” 。这使得企业能够以极低的试错成本快 速验证产品设计、功能与市场反馈，特别适用于军工装备、医疗植入物、文创潮玩等。其核心逻 辑在于，3D 打印通过同一设备生产无限多样产品，实现了从“规模经济”到范围经济的跃迁，在个 性化时代构建起独特的成本与效率护城河。

2） 攻克“异形件”极限，解锁材料与结构的终极性能

在追求极致性能的高端装备领域，许多关键部件因其结构极度复杂（如内流道、点阵结构、一体 化拓扑优化形态等），或对材料性能有严苛要求，而成为传统减材制造工艺的禁区。 航空航天：发动机燃油喷嘴内部的复杂涡流通道、钛合金轻量化舱体结构、带随形冷却流道的涡 轮叶片。这些部件只能通过金属 3D 打印一体成型，在减轻重量的同时，实现散热效率与结构强 度的倍增。 精密器械：微米级孔隙的医用筛网、具有仿生结构的散热鳍片、机器人灵巧手内的复杂传动件。 在这些场景中，3D 打印不仅是“更优选择”，往往是 “唯一解决方案” 。它通过对材料性能的精确控 制与对几何结构的极致释放，正在重新定义高端装备的性能天花板。

1.2. 消费级 3D 打印：“人造万物”时代降临，从工具到生态的 价值跃迁

消费级市场的扩张，源于技术普惠与人性深层需求的碰撞，其增长逻辑已从“拥有一台打印机”转 变为 “创造万物的需求”。

1. 3D 打印技术普惠，使用门槛大幅降低

价格平民化：主流消费级 FDM 设备价格已从数年前的上万元下探至 2000-3000 元区间，零售价 格进入大众电子消费品的价格带。 速度与可靠性飞跃：以拓竹科技为代表的品牌，将打印速度大幅提升，并通过自动调平、堵塞检 测、多色打印等功能，将打印成功率大幅提高。 生态闭环简化：如 MakerWorld（拓竹生态）等社区平台提供海量“一键打印”模型，用户无需掌握 复杂的三维建模技能，即可轻松实现从创意到实物的转化。技术门槛的消失，是市场扩大的先决 条件。

2. 人造万物需求的觉醒与放大

消费级 3D 打印的下游应用呈现高度发散和长尾特征，其核心驱动力是创造与个性化满足需求被 充分激活。3D 打印将生产工具交到每个人手中，激发了传统供应链无法满足的、海量的、碎片 化的创造性需求。我们认为，随着 AI 生成式 3D 模型的成熟，这一创造需求还将被进一步放大。 个性化消费：打印独一无二的潮玩手办、家居装饰、个性化配件（手机壳、键帽），满足情感与 审美价值。 实用工具 DIY：修复损坏的家居零件、制作特定工具（如自行车配件、园艺工具）、为宠物定制 用品。在北美，车库创客文化深厚，3D 打印已成为家庭工具箱的标准配置。 教育与实践：成为教育的重要载体，将抽象概念具象化；同时也是设计师、工程师验证创意的低 成本工具。

我们看好 3D 打印行业，是因为它同时击中了制造业升级的效率痛点与消费升级的个性化痒 点。 工业端，它是对传统制造范式的升维打击；消费端，它是对个体创造力的极致赋能。两股力 量共同驱动 3D 打印成为重塑生产与生活方式的基石性产业。

2. 行业概述：层叠成物、增材制造，飞入寻常百姓家

2.1. 层叠成物：3D 打印灵活性强，具备高柔性生产能力

3D 打印技术是一种相对于传统的机加工减材制造技术而言的增材制造技术，通过离散和堆积原理 实现制造。它先利用计算机，把零件的 3D 模型分割成很多一定厚度的“薄片”，再由 3D 打印设 备自下而上地堆积出每一层的“薄片”，叠加成形，得到三维的实体零件。

与传统减材制造相比，3D 打印灵活性强，具备高柔性生产能力。主要表现为： 1）材料利用率高。无需对材料进行凿刻与浪费，几乎没有废料，材料用量等同于生产产品所需 要的用量，节约材料。 2）易实现复杂结构制造。依据三维模型数据逐层堆积材料构建物体，能轻松实现传统工艺难以 完成的内腔结构、镂空设计等。 3）设计自由度高。使用者可以自主设计模型，进行创新和个性化的制作。 4）制造产品周期短。跳过了传统的模具设计和机械加工制造等复杂工序，生产周期缩短，中小 批量生产不再需要传统的生产线。

3D 打印在小批量生产场景中成本优势显著，其核心逻辑区别于传统制造的批量规模经济。3D 打 印可通过同一设备生产多样产品，以增加产品种类实现单位成本下降。这种特性精准匹配定制化、 小批量的市场需求，打破了传统制造规模经济局限，为小众赛道、创新产品提供了更具性价比的 生产解决方案，成为推动制造业柔性化转型的关键增量动力。

3D 打印技术问世时间较晚，行业整体呈现高速发展态势，已实现多领域规模化应用。我国 3D 打 印行业起步相对较晚，增材制造产业化相对短暂，随着欧美 3D 打印底层技术专利在 2009-2015 年陆续到期，我国增材制造技术发展进入快速的技术追赶阶段。

2.2. 技术迭代锚定方向，材料创新解锁 3D 打印应用边界

目前主流的3D打印以塑料、金属粉末等为原料，通过分层制造、逐层累加的方式构建三维物体； FDM（熔融沉积成形式）、SLS（激光选区熔化式）、SLA（光固化立体成形式）等技术路线均 已实现商品化落地。

材料创新解锁 3D 打印应用边界。材料创新是贯穿 3D 打印从技术突破到场景落地的核心引擎。它 不仅仅是实现打印的前提，更是决定打印对象性能、成本与可行性的关键变量。从早期通用的树 脂与塑料，到如今高性能的钛合金、陶瓷、复合材料乃至生物活性材料，每一次材料体系的突破 都直接对应着应用场景的一次重大跃迁。

1）高分子材料

高分子材料价格低廉，且在一定温度下，高分子材料具有良好的热塑性，强度适宜，流动性好， 价格低廉。应用于 3D 打印的高分子材料主要分为工程塑料和光敏树脂两大类。

2）金属材料

3D 打印使用金属材料多为粉末，为保证打印性能，对原材料要求较高。要求粉末具有较高的纯净 度和球形度，较窄的粒径分布和较低的氧含量，以达到极高的流动性。钛及钛合金因其显著的比 强度高、耐高温、高耐腐蚀性，以及良好的生物相容性等优点，在航天、医疗等 3D 打印领域被 广泛应用。钴铬合金是对预合金粉末的一种巧妙混合，具有非常好的强度、硬度、耐腐蚀性和耐 热性，也得到利用。

3）无机非金属材料

3D 打印耗材中，无机非金属材料主要有陶瓷、水泥等，且主要以粉末、浆料的形式出现。其中陶 瓷材料历史悠久、强度高、硬度大、耐熔耐磨耐氧化、绝缘性好、化学稳定性优，是工业制造中 常用的材料。3D 打印技术克服了陶瓷材料模具制造周期长、材料硬而脆的不足之处，达到降本增 效的效果。

2.3. 消费级与工业级：场景分层下，材料与设备有所差异

3D打印的材料中，工业级与消费级应用亦有差别。工业领域多以金属材料及部分非金属材料居多， 消费领域则以非金属材料为主。

在 3D 打印设备方面，消费级和工业级差别同样显著。消费级设备定位于个人用户、小型企业或 教育机构。而工业级设备定位于大规模生产和高端制造，如航空航天、医疗器械、汽车制造，具 有尺寸大、打印速度快的特点，可以打印高强度、耐高温、抗腐蚀的专业材料，实现高效率批量 化生产。

3. 市场观览：行业迎来黄金发展期，消费级与工业级 双线扩张可期

3.1. 全球市场：欧美引领、亚太追赶，细分赛道机遇凸显

全球 3D 打印市场已初具规模。2024 年全球 3D 打印市场（工业级+消费级，含 3D 打印设备、3D 打印材料、3D 打印制成品）规模达 219 亿美元，同比+9.31%，行业已从小众技术应用迈入规模 化扩张阶段。从收入构成来看，打印服务（即销售3D打印制成品）收入占据半壁江山（46%）。 消费级 3D 打印设备方面，2024 年全球消费级 3D 打印机保有量已达 1500 万台量级。

美国为第一 3D 打印市场，亚太市场增长更为迅速。2020 年美国 3D 打印产业规模占全球比重 34.4%，中国为 10.8%。2024 年全球 3D 打印细分行业增长率整体较高，其中 3D 打印材料居于 首位（+35.21%），3D 生物打印紧随其后（+33.64%），金属增材制造增速也达到 15.2%。 2024 年全球量产 3D 打印机主要分为非金属（聚合物）打印机和金属打印机，分别占 67.1%和 29.7%。

3.2. 中国市场：产能出口为主，国内市场进入加速渗透

中国成为全球 3D 打印相对更具潜力市场。2015-2017 年产业规模年均增速超 30%，2024 年达 423 亿元，近五年持续增长，产业发展进入规模化放量阶段，商业化落地成效显著。从产品结构 来看，2024 年打印设备和打印服务的营收占比较高，合计占比达 76%。

中国 3D 打印设备产量持续扩容，以出口为主。从出口端看，我国 3D 打印机呈现“量稳增、利提 速”的特征，且市场聚焦北美地区，出口逻辑也同步从“以量为先”转向“以质补量”。

4. 产业链：3D 打印产业链锚定“协同共生”发展逻 辑：上游筑基+中游赋能+下游多元

3D 打印产业链上游主要包括打印材料、核心零部件以及辅助运行系统，中游为打印材料制造商、 打印设备厂商、打印服务提供商，下游为各个应用领域。

4.1. 上游：3D 上游材料级配件紧密贴合下游应用场景需求

上游材料级配件紧密贴合下游应用场景需求。3D打印行业的材料选择紧密贴合下游应用场景的差 异化需求，核心零部件配置则严格匹配具体技术路线的适配要求。2024 年我国 3D 打印材料的销 售占比中，钛合金、铝合金、不锈钢分别占 20.2%、10.0%、9.1%，合计占比 39.3%；PLA、PA、 ABS 占比分别为 15.2%、14.1%、11.1%，树脂占比 6.1%。 环保打印材料 PLA 产能规模快速提升。PLA（聚乳酸）是一种环保型材料，由玉米、秸秆等生物 质为原料，经过微生物发酵制成乳酸，再通过聚合反应得到。

核心部件激光器国产化率提升，工业级 3D 打印软件仍由外企主导。作为激光雷达的核心组件， 激光器的性能直接决定了 3D 打印系统的探测性能、成本及可靠性，近年来国产替代进程显著提 速，国产激光器的市场份额持续稳步提升。工业级 3D 打印软件市场仍由外企主导，消费级 3D 打 印软件一般为硬件厂商配套提供服务。

4.2. 中游：技术壁垒筑高核心地位，头部企业引领行业升级

3D 打印设备制造是中游技术壁垒相对更高的核心环节，设备商主导行业技术创新与产业升级，需 研发生产桌面级、工业级等多元设备以匹配下游需求。

全球 3D 打印设备行业中，美国 Stratasys 及中国拓竹科技、创想三维、铂力特、华曙高科等企业 稳居头部地位，其技术迭代不仅拉动全产业链升级，更向上游传导需求、牵引原材料等配套产业 发展，成为行业增长的核心引擎。

4.3. 下游：百花齐放，工业纵深、消费扩容

1）工业级应用：3D 打印产业规模增长的核心驱动力，一方面在于下游领域对增材制造技术产品 的应用，另一方面在于对所有工业制造量产前产品验证环节的应用。下游终端覆盖航空航天、汽 车、医疗、机器人、消费电子等多元领域，各领域需求与发展特点差异化显著。

2）消费级应用：消费级 3D 打印机以操作简便、性价比高的优势，加速渗透个人与小微企业市场， 核心采用 FDM、SLA 技术，主要应用于消费品（43%）、学术/教育（34%）、文创（10%）领 域。操作门槛降低与性价比提升持续拉动需求，消费级市场正成为3D打印行业增长的重要支柱。

5. 头部玩家：细分领域各擅胜场，头部玩家引领行业 发展

5.1. 上市公司： 工业级龙头差异化明显，消费级以运营和配 套为主

1）工业级 3D 打印公司，龙头差异化定位清晰

铂力特：金属全产业链闭环（设备+材料+服务），军工航天产业深耕、规模化批产能力强，自用 打印设备累积激光数量 4600 余个，相关分析检测装备约 150 台，是国内相对更大的金属增材制 造产业化基地；短期预计落地金属粉材产能 3000 吨/每年。 华曙高科：“金属、高分子打印+软件”多栈协同，自研工业软件与开放架构提升多材料适配与 工艺复用能力，全球服务网络织密。

2）消费级 3D 打印公司，以运营和配套为主

消费级 3D 打印上市公司，以运营和配套为主。消费级 3D 打印设备商中，拓竹科技、创想三维、 纵维立方为 2024 年度行业出货量前三，分别占 29%/17%/13%。其中创想三维为港股筹划上市公 司（2025 年 8 月 14 日已交表），其余两家为非上市公司。 汇纳科技：通过“规模化农场+IP 生态+线下门店”构建消费级 3D 打印的供需闭环，实控人体外 另有工业级 3D 打印金石三维资产（设备/材料/服务一体化），形成工业级和消费级（终端运营） 双轮增长的雏形。 科力尔：以步进电机/驱控系统的核心零部件切入头部品牌供应链，已实现多尺寸系列化，体现 “设备性能与良率”的底层支撑价值。

3）材料端国产替代趋势明确

金属粉末：有研粉材 2024 年增材粉末产量 294 吨/年，军工/民航订单恢复推动产量提升；铂力特 自用打印设备累积激光数量 4600 余个，相关分析检测装备约 150 台，是国内较大的金属增材制 造产业化基地；短期预计落地金属粉材产能 3000 吨/每年 PLA 生物材料：海正生材深耕 PLA 研发与生产；产品供给侧强调性价比与出海渠道，2024 年纯 聚乳酸产品产量 5 万吨/年；复合改性聚乳酸产量 1.35 万吨/年；家联科技强调海外产能稀缺，与 消费级设备保有量扩张形成耗材需求正反馈。

5.2. 非上市公司：拓竹科技产品跃升，生态筑牢品牌壁垒

拓竹科技为消费级 3D 打印领军品牌，高质价比助力国产厂商实现超越。拓竹科技致力于革新桌 面级 3D 打印。创始人团队继承大疆在专业航模民用化过程中积淀的将工业级技术与消费级体验 相融合的理念，延续出色的产品化与生态能力，将工业级 3D 打印性能带到消费级产品，目前产 品线已覆盖耗材、设备与服务，构建起完整的 3D 打印生态闭环。 消费级 3D 打印形成一超多强格局。拓竹科技是消费级 3D 打印龙头，2024Q1-2025Q1，连续五 个季度市占率保持在 50%以上。截止 2025 年，拓竹连续三年在京东、天猫双 11 活动中，3D 打 印机类目销量与销售额位列第一。

6. 未来空间：3D 打印以场景深化、生态开源重塑产 业价值

3D 打印行业 TOB、TOC 端两开花，掀起新的工业革命。其中工业级 3D 打印主要应用于高端制 造领域，其核心优势在于替代传统开模制造，尤其是在小批量、定制化和复杂结构场景中。但由 于下游应用场景分散，需求较为复杂多变，难以量化预测行业空间。 消费级 3D 打印空间广阔。消费级 3D 打印聚焦个人用户和小微企业，核心驱动力是人造万物需 求扩张和 3D 农场模式普及（即利用设备集群，使多台 3D 打印机协同工作，出售 3D 打印成品的 商业模式），降低使用门槛并激发创造性需求。我们以 2024 年行业总量为基准进行行业空间测 算，预计 2025 年全球消费级 3D 打印行业市场规模为 29.59 亿美元，同比+55%。

我们假设： 1）以全球潜在用户数 10 亿人为基准，消费级 3D 打印产品逐渐普及，每年潜在用户递增 3%； 2）实物渗透率 2020 年-2024 年实物渗透率分别为 0.63%/0.89%/1.17%/1.37%/1.58%，21-24 年 实物渗透率增加值区间为 0.2%~0.3%，假设 2025-2030 年实物渗透率年均增加 0.3%； 3）2024 年消费级 3D 打印设备全球保有量 1580 万台，假设零售均价为 350 美金（规模效应年 降 3%）； 4）年新增出货量为，年新增保有量加往年折损量（旧货淘汰），往年折损率按平均 13%计算 （经计算 2023/2024 年为 13%/15%）； 5）3D 农场普及率以 2024 年的 5%为基数，每年递增 3%，2027 年后增速降为为 2%； 6）假设 3D 农场商业模式下，单台设备回本周期为半年，即单台设备年收入为零售价*2；

编辑：火腿肠