3D打印材料市场规模和份额
Mordor Intelligence的3D打印材料市场分析
3D打印材料市场在2025年达到29.9亿美元,预计到2030年将上升至81.0亿美元,复合年增长率为22.05%。这一扩张反映了增材制造从原型制作资源向航空航天、汽车和医疗保健供应链中经过验证的生产工具的迁移。航空航天制造商继续认证钛、镍和铝粉末用于批量生产,而医疗器械制造商则为患者专用聚合物和金属获得监管许可。汽车原始设备制造商加速采用轻量化电动汽车组件和工具效率。快速的材料创新降低了循环时间,提高了部件性能,并为化工公司和打印机供应商开辟了新的收入来源。竞争战略现在以紧密集成硬件、软件和耗材为中心,以锁定重复的材料收入。
关键报告要点
- 按材料类型,塑料在2024年保持了47.25%的3D打印材料市场份额;预计金属将以23.24%的最快复合年增长率增长至2030年。
- 按形式,丝材在2024年占据了3D打印材料市场68.42%的收入份额,预计到2030年将以23.51%的复合年增长率扩张。
- 按终端用户行业,航空航天与国防在2024年占3D打印材料市场规模的36.28%,而汽车行业预计在2025-2030年期间将以24.87%的复合年增长率增长。
- 按地理区域,北美在2024年以39.46%的份额领先;亚太地区将在2030年实现最高的26.25%复合年增长率。
全球3D打印材料市场趋势与见解
驱动因素影响分析
| 驱动因素 | (~) 对复合年增长率预测的影响百分比 | 地理相关性 | 影响时间线 |
|---|---|---|---|
| 航空航天和医疗批量生产中金属粉末使用量激增 | +4.2% | 全球,北美和欧洲早期收益 | 中期(2-4年) |
| 高性能聚合物快速进步 | +3.8% | 全球 | 短期(≤ 2年) |
| 汽车应用需求激增 | +3.5% | 亚太地区为核心;溢出至北美 | 中期(2-4年) |
| 医疗保健和消费品大规模定制动力 | +2.9% | 北美和欧盟,扩展至亚太地区 | 长期(≥ 4年) |
| 生物基/生物降解原料采用增加 | +2.1% | 欧洲全球监管推动 | 长期(≥ 4年) |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
航空航天和医疗批量生产中金属粉末使用量激增
航空航天原始设备制造商已经超越了演示项目,认证钛、镍和铝合金用于飞行关键组件,其中Ti-6Al-4V由于其高强重比和耐腐蚀性而代表了航空航天粉末消费的主要部分。医疗器械公司镜像了这一转变;生物相容性钛和钴铬粉末现在支持颅骨板、脊椎笼和关节置换物,具有通过减法路径无法实现的内部晶格结构。霍尼韦尔2025年对6K增材镍718的认证说明了回收原料如何满足严格的涡轮发动机要求,同时减少原材料浪费。长达两年的认证制度创造了高准入门槛,并保护现有粉末供应商免受基于价格的破坏,加强了3D打印材料市场内的整合趋势。
高性能聚合物的快速进步
聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮酮(PEKK)和碳纤维增强混合物正在卫星支架、骨科创伤板和石油天然气流量限制器中取代铝。Stratasys在2025年推出了VICTREX AM 200,能够在每次构建中生产数百个零件,并在150°C服务温度下保持尺寸精度。双喷嘴熔融沉积系统现在嵌入连续碳粗纱,将平面内热导率提高到4.54 W/(m·K),扩大了散热器和EMI屏蔽的使用案例[1]"热导碳纤维丝材," Phys.org, phys.org。这些进步将生产交货期压缩到36小时以下,减少后加工50%,刺激了整个3D打印材料市场中聚合物的重复需求。
汽车应用需求激增
汽车工厂采用增材制造用于夹具、固定装置和小批量服务零件,将装配工具重量减轻高达72%,并大幅减少传统生产线的停机时间。宝马、大众和福特在2025年都扩大了内部增材制造能力以支持电动汽车(EV)的推出。电动汽车架构重视轻量化冷却剂歧管和复杂电池支架,将多个冲压件组合成整体打印件,将物料清单成本降低两位数。该行业24.87%的复合年增长率强调了增材工作流程如何释放设计自由度、库存减少和最后一英里个性化,加强了汽车对3D打印材料市场的拉动。
生物基/生物降解原料采用增加
欧洲对一次性塑料的指令推动原始设备制造商转向聚乳酸(PLA)和生物聚合物混合物。回收PET粉末和基于淀粉的糊剂将废料流转化为高价值制造,解决聚合物增材工作流程中典型的30%废料率[2]3devo, "3D打印中的塑料废料和回收," 3devo.com 。打印机制造商现在集成闭环粉末处理,将聚酰胺的重复使用率提高到95%以上,降低原材料成本风险并提高可持续性证书,这是3D打印材料市场中越来越重要的购买标准。
制约因素影响分析
| 制约因素 | (~) 对复合年增长率预测的影响百分比 | 地理相关性 | 影响时间线 |
|---|---|---|---|
| 高设备和材料成本 | -3.7% | 全球,在新兴经济体最为严重 | 短期(≤ 2年) |
| 航空航天和医疗级别严格认证 | -2.4% | 全球;在北美和欧洲影响最大 | 中期(2-4年) |
| 可用材料类型有限 | -1.77% | 全球 | 中期(2-4年) |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
高设备和材料成本
工业金属打印机价格在10万至100万美元之间,而特种粉末和丝材占零件总成本的30-40%,限制了在中小型制造商中的渗透率。镍和稀土价格的波动为服务机构增加了预算风险。大型集成商通过签署多年原料合同和开发内部回收来应对,但资本密集性仍然是3D打印材料市场更广泛采用的限制因素。
航空航天和医疗级别的严格认证
航空航天零件通常需要长达24个月的材料-工艺-性能测试才能获得适航批准,需要破坏性样品、CT扫描和飞行试验。FDA关于增材制造植入物的指导要求在USP VI类和ISO 10993协议下进行完整的可追溯性和生物相容性证据。3D Systems在2025年获得了首个FDA许可的PEEK颅骨植入物,展示了导航批准管道所需的投资和领域专业知识。这些监管义务有利于现有供应商,可能减缓新型原料进入3D打印材料市场的速度。
细分分析
按材料类型:尽管聚合物占主导地位,金属加速增长
塑料以47.25%的份额领导2024年3D打印材料市场,反映了其成本优势和与消费者及工业打印机的兼容性。该细分市场涵盖ABS和PLA等商品级以及能够承受灭菌或高温服务的工程聚合物。需求与桌面打印机出货量和专业熔融丝材设备同步扩展。塑料细分市场受益于颜色保真度、阻燃性和机械性能的持续改进,这保持了桌面用户的参与度和工业用户对经过验证数据集的满意度。
尽管基数较小,金属有望实现23.24%的复合年增长率至2030年,是3D打印材料市场中最快的。经过认证的钛、铝和镍超级合金粉末使重量关键的航空发动机支架、骨科植入物和赛车制动钳成为可能。陶瓷和蜡类占据专门利基市场,如熔模铸造壳和高温电子产品。
备注: 购买报告后可获得所有单个细分市场的份额
按形式:丝材主导地位反映桌面市场扩张
丝材在2024年占据了3D打印材料市场68.42%的收入份额,基于爱好者、教育和工程办公室的采用,预计将以23.51%的复合年增长率增长。即插即用的线轴经济学和熔融丝材制造的普遍性驱动频繁的重复购买。粉末形式对于金属和聚合物激光烧结应用仍然不可缺少,其中窄粒度分布保证表面光洁度和机械完整性。
液体/树脂细分市场支持立体光刻和数字光处理平台,针对牙科模型、微流体芯片和熔模铸造模式。具有低残留单体和改善UV稳定性的光固化配方在2025年促进了相当大的采用,特别是在椅旁牙科工作流程中。尽管树脂销量落后于丝材和粉末量,但每公斤更高的价格维持了对整个3D打印材料市场规模的健康收入贡献。低气味、生物衍生光聚合物的持续创新预计将在预测期内缩小与工程热塑性塑料的性能差距。
按终端用户行业:汽车在增长方面超越航空航天
航空航天与国防在2024年占据3D打印材料市场36.28%的份额,因为原始设备制造商和一级供应商验证粉末金属用于机身支架、管道和轻量化客舱内饰。正式的认证程序支撑着粉末生产商的一致重复销量和高利润率。该细分市场的既定标准保护现有企业免受较低规格聚合物市场中经常感受到的商品化压力。
汽车细分市场有望在2030年前实现最快的24.87%复合年增长率,随着电气化和个性化内饰的普及,超越历史上的航空航天势头。大规模生产的电动汽车受益于用高强度聚合物或铝打印的整合冷却板、电池外壳和线束支撑。早期的工具成功扩大了终端用途零件的可信度,释放了更大的物料清单机会。随着材料性能范围在3D打印材料市场中扩大,消费电子产品和能源机械为未来收入提供额外通道。
备注: 购买报告后可获得所有单个细分市场的份额
地理分析
北美在2024年以39.46%的份额保持领导地位,得到强大的航空航天供应链、外科医生主导的植入物创新以及美国制造联盟等联邦资助渠道的支持。材料供应商利用与一级机身制造商和医疗器械集群的接近性来共同开发特定应用的粉末和聚合物。该地区还拥有几家粉末回收商,可以捕获金属屑并将其转换为合格的增材原料,减少对原始进口的依赖。
亚太地区实现了最高的26.25%复合年增长率,预计到2030年将保持增长引擎地位。中国主导入门级打印机出口,为生物基聚合物提供成本优势。欧洲平衡了强大的研发能力与世界上最严格的环境法规。欧盟的循环经济指令鼓励回收原料采用,为生物衍生PLA和PA11的加速批量增长定位。
竞争格局
3D打印材料市场显示出中等程度的分散性。巴斯夫、赢创和阿科玛等化学巨头利用广泛的聚合物组合和全球物流网络与打印机原始设备制造商签署多年供应合同。Stratasys和3D Systems等设备供应商追求垂直整合,将专有粉末和丝材与工艺参数数据库捆绑,以锁定重复的耗材销售。
3D打印材料行业领导者
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3D Systems公司
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EOS有限公司
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Stratasys
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通用电气公司
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Materialise
- *免责声明:主要玩家排序不分先后
近期行业发展
- 2025年4月:惠普开发公司宣布HP 3D HR PA 12 FR的商业可用性,这是一种与赢创为Multi Jet Fusion系统开发的无卤阻燃聚合物粉末。
- 2024年2月:赢创工业集团推出了新型光聚合物树脂INFINAM FR 4100L,该树脂阻燃且固化后机械性能持久,专为DLP 3D打印机使用而设计。
全球3D打印材料市场报告范围
3D打印材料通常用于3D打印应用,例如使用计算机创建的设计制造不同零件。3D打印材料具有独特的性质、纹理、特征和类型,允许为特定项目进行选择。3D打印材料市场按材料类型、形式、终端用户行业和地理位置进行细分。按材料类型,市场细分为塑料(丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚乳酸(PLA)、尼龙、聚酰胺、聚碳酸酯和其他塑料)、陶瓷、金属和其他材料类型。市场按形式细分为粉末、丝材和液体。终端用户行业将市场细分为汽车、医疗、航空航天与国防、消费电子产品和其他行业。该报告还涵盖主要地区17个国家的3D打印材料市场规模和预测。市场规模和预测基于每个细分市场的收入(美元)进行。
| 塑料 | 丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS) |
| 聚乳酸(PLA) | |
| 尼龙 | |
| 聚酰胺 | |
| 聚碳酸酯 | |
| 其他塑料(复合材料、生物降解聚合物等) | |
| 金属 | |
| 陶瓷 | |
| 其他材料(气体、蜡) |
| 粉末 |
| 丝材 |
| 液体/树脂 |
| 航空航天与国防 |
| 汽车 |
| 医疗 |
| 消费电子产品 |
| 其他(能源电力、工业机械等) |
| 亚太地区 | 中国 |
| 日本 | |
| 韩国 | |
| 印度 | |
| 新加坡 | |
| 亚太地区其他 | |
| 北美 | 美国 |
| 加拿大 | |
| 墨西哥 | |
| 欧洲 | 德国 |
| 英国 | |
| 法国 | |
| 意大利 | |
| 俄罗斯 | |
| 欧洲其他 | |
| 南美 | 巴西 |
| 阿根廷 | |
| 南美其他 | |
| 中东和非洲 | 沙特阿拉伯 |
| 南非 | |
| 中东和非洲其他 |
| 按材料类型 | 塑料 | 丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS) |
| 聚乳酸(PLA) | ||
| 尼龙 | ||
| 聚酰胺 | ||
| 聚碳酸酯 | ||
| 其他塑料(复合材料、生物降解聚合物等) | ||
| 金属 | ||
| 陶瓷 | ||
| 其他材料(气体、蜡) | ||
| 按形式 | 粉末 | |
| 丝材 | ||
| 液体/树脂 | ||
| 按终端用户行业 | 航空航天与国防 | |
| 汽车 | ||
| 医疗 | ||
| 消费电子产品 | ||
| 其他(能源电力、工业机械等) | ||
| 按地理 | 亚太地区 | 中国 |
| 日本 | ||
| 韩国 | ||
| 印度 | ||
| 新加坡 | ||
| 亚太地区其他 | ||
| 北美 | 美国 | |
| 加拿大 | ||
| 墨西哥 | ||
| 欧洲 | 德国 | |
| 英国 | ||
| 法国 | ||
| 意大利 | ||
| 俄罗斯 | ||
| 欧洲其他 | ||
| 南美 | 巴西 | |
| 阿根廷 | ||
| 南美其他 | ||
| 中东和非洲 | 沙特阿拉伯 | |
| 南非 | ||
| 中东和非洲其他 | ||
报告中回答的关键问题
3D打印材料市场当前规模是多少?
3D打印材料市场在2025年价值29.9亿美元,预计到2030年将达到81.0亿美元。
哪种材料类型在3D打印材料市场中增长最快?
金属粉末以23.24%的复合年增长率扩张至2030年,超过聚合物和陶瓷。
为什么亚太地区被认为是增长最快的地区?
政府激励措施、大型PLA生产能力和扩展的航空航天合作伙伴关系正推动亚太地区实现26.25%的复合年增长率。
哪个主要制约因素可能减缓市场采用?
工业打印机的高资本支出和原料价格波动目前从潜在复合年增长率中减去约3.7%。
公司如何解决3D打印材料的可持续性问题?
供应商引入生物基聚合物、回收粉末和闭环粉末处理以减少浪费并符合欧盟循环经济法规。
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