2019年3D打印材料市场：趋势、增长与新兴机遇

3D打印材料正在快速扩展。 2019年增材制造（AM）材料市场规模达15亿美元，预计未来五年将攀升至45亿美元。化工巨头与金属生产商不仅供应新材料，更在推动AM工业化进程。

本文考察2019年3D打印材料版图演进，聚焦关键参与者，识别将塑造市场未来的趋势。

• 2019年3D打印硬件市场演进
• 3D打印软件：实现真正的数字化生产
• 工业3D打印后处理：您应知的关键趋势

聚合物继续主导材料品类

聚合物持续领跑市场，2018年占全球3D打印材料收入80.6%，达34亿美元。Jabil对308名AM用户调查显示，74%在2018年使用聚合物材料，反映其易采用、低成本特性。

向高性能热塑性塑料转型

虽PLA、ABS等标准塑料主导聚合物细分市场，但对坚固、耐高温材料的需求加速增长。制造商开发碳纤增强复合材料、ULTEM、PEEK、PEKK，以实现航空航天、医疗、工业应用的功能原型与终端部件。

关键合作包括Roboze与SABIC联合开发EXTEM AMHH811F，一种非晶热塑性聚酰亚胺丝材，热变形温度230°C、玻璃化转变温度247°C、优异阻燃性。该材料典型体现行业推动AM从原型向关键高性能用例转型。

医疗领域，PEEK打印现用于制造患者专属植入体。Evonik近期投资Meditool——专注PEEK打印神经与脊柱植入体的中国初创公司——凸显该细分增长潜力。

复合材料加速采用

复合材料打印——热塑性基体与碳纤、玻纤、凯夫拉等增强纤维结合——是高增长领域。现有产品多为短切纤维，但连续纤维打印获 traction。Desktop Metal新款Fiber 3D打印机可用连续碳纤增强尼龙、PEEK、PEKK。

SmarTech Analysis报告预测全球复合材料3D打印市场未来五年CAGR达22.3%，机会延伸至汽车、能源、运输等超越航空航天医疗的领域。近期突破包括复合材料3D打印自行车车架、连续纤维3D打印（CF3D）技术结合Arkema光固化树脂。

石墨烯增强打印

石墨烯卓越导电导热特性吸引电池、航空航天、电子市场关注。Terrafilum与XG Sciences开发石墨烯增强挤出丝材，弗吉尼亚理工与劳伦斯利弗莫尔国家实验室开创立体光刻工艺，可制造10µm级石墨烯结构。

AECOM联合英国Scaled和材料伙伴Versarien制造4.5米高石墨烯增强聚合物拱门用于铁路信号，展示实用性。尽管前景广阔，石墨烯成本高、打印难，定位为新兴技术而非主流方案。

弹性体材料增长

TPU、硅胶等软性柔性材料在消费、医疗、工业市场获青睐，这些场景要求韧性与弹性。Huntsman IROPRINT AM系列提供树脂、粉末、丝材选项，服务鞋履、软管、垫圈、机器人夹爪。

Covestro推出TPU基骨科鞋垫，通过设计实现可变硬度，实现全定制鞋履。Dow SILASTIC 3D 3335 LSR结合Nexus Elastomer Systems计量技术和German RepRap LAM打印机，实现不牺牲力学性能的彩色硅胶打印。EOS新增TPU 1301粉末，以高回弹和减震著称，适配汽车和鞋履应用。

面向安全关键领域的阻燃聚合物

交通、电子等有严格防火要求的行业，日益采用阻燃3D打印材料。DSM Novamid AM1030 FR通过V0和V2认证，瞄准汽车电子市场。Markforged、Cubicure、CRP Technology也提供阻燃复合材料，拓展关键工业用途选项。未来增长预期在增强抗UV聚合物以支持汽车应用。

陶瓷材料：增长的利基市场

据SmarTech Analysis，3D打印陶瓷市场预计从2020年2000万美元收入基数增至2029年超4.5亿美元。技术陶瓷因高强度、耐高温、耐化学性，已用于航空航天、电子。XJet Ltd.近期新增氧化铝至技术陶瓷组合，硬度超氧化锆但耐磨性较低，利于后处理。

金属材料：高增长细分市场

金属AM 2018年营收3.9亿欧元，同比增长41.9%，五年保持40%+增长轨迹（Wohlers Report 2018）。金属粉末产能扩张，Höganäs AB在德国建新雾化厂供应Amperprint®品牌高纯粉末。Liberty House Group和Sandvik也扩产粉末冶金，后者投资2亿瑞典克朗雾化生产钛粉。

跨AM价值链战略拓展

企业正从粉末向成品延伸版图。GKN Additive与GKN Hoeganaes合并，打造全粉末到成品方案，并收购Forecast 3D切入聚合物AM。Sandvik入股Beam IT 30%符合其深化制造业版图战略。

金属粉末创新

新型金属粉末使AM适配极端环境。H.C. Starck AMtrinsic Ta/Nb粉末具高熔点耐腐蚀，适配化工能源领域。OxMet Technologies推出耐900°C高强镍合金，突破现有极限。Aeromet增强A20X铝粉抗拉强度超500 MPa，跻身最强商用铝AM粉末行列。

6K UniMelt技术将再生金属原料转化为优质AM粉末，通过将失败构建和支撑结构转化为新材料，支持循环经济。

材料：增材制造的基石

近期Jabil调查显示，41% AM用户认为优质材料将最显著驱动大规模采用。虽先进聚合物和特种金属快速演进，高材料成本仍为关键瓶颈。但需求增长与供应链扩张预示价格未来几年可能下降。

大企业与利基初创公司均大举投入材料开发，3D打印材料板块有望持续增长，塑造跨行业增材制造未来。