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您应该知道的 40 多个 3D 打印行业统计数据 [2021]

A收集 40 多个相关 3D 打印统计数据和有关行业现状的事实

3D 打印行业发展迅速,很难跟上该领域的趋势。跟上速度的一个好方法是密切关注 3D 打印统计数据。

为确保您跟上行业的最新动态,我们编制了一份相关 3D 打印统计数据列表,重点介绍了该行业的近期增长和演变,同时对关键行业领域进行了简要分析。

行业现状


在过去十年中,3D 打印行业一直走在稳定的增长道路上。尽管 3D 打印在全球制造市场中的份额仍不到 1%,但该技术将成为生产工作流程的宝贵工具。

这意味着 3D 打印作为一种纯粹的原型技术的看法正在发生变化,而不是被视为一种快速成熟的制造解决方案。

1. 2019 年,全球增材制造市场增长至超过 104 亿美元,在其近 40 年的历史中首次突破关键的两位数十亿门槛。 (SmarTech 分析,2020 年增材制造市场展望和机会报告摘要)

2、2018年3D打印相关初创企业的VC资金超过3亿美元。所有投资的共同点:工业解决方案和应用。 (Hubs,2019 年 3D 打印趋势报告)

3. 3D 打印市场的规模将每 3 年翻一番,分析师预测的年增长率在 18.2% 至 27.2% 之间。 (Hubs,2019 年 3D 打印趋势报告)

4. 71% 的公司表示,在逐个项目选择使用 3D 打印或传统方法时,缺乏知识是最大的因素,而 29% 的公司坚持认为是对 3D 打印的可靠性缺乏信心。 (捷普,2019 年制造业 3D 打印利益相关者调查)

5. 根据行业参与者的数量,系统制造商构成了 AM 市场中最大的群体(38%),尽管服务提供商的数量急剧增加,达到 34%。 (安永,3D 打印:炒作还是改变游戏规则?2019 年全球安永报告)

采用


许多行业都在采用 3D 打印来更快地制造更好的产品并优化其运营。但是,采用率因行业而异。航空航天、医疗、汽车和工业产品行业的公司是该技术最成熟的采用者之一,也是 3D 打印工业化的关键贡献者。

同时,3D打印的采用在不同地理区域之间也存在不均衡。目前,北美和欧洲处于领先地位。然而,这两个地区有失去全球3D打印行业领先地位的风险,亚洲正在迅速成为3D打印的强大竞争对手。

6. 根据 SmarTech Analysis 的数据,2019 年,鞋类 3D 打印收入约占全球鞋类市场收入的 0.3%。 (SmarTech 分析,2019 年 3D 打印鞋类市场报告)

7. 2018年骨科3D打印市场价值6.91亿美元,据SmarTech Analysis预测,到2027年市场规模将增长至37亿美元。

8. 据 SmarTech Analysis 称,医疗 3D 打印市场,包括材料、服务、软件和硬件,目前估计价值 12.5 亿美元。

9. SmarTech Analysis 的一份报告显示,到 2021 年,3D 打印牙科的收入将增长到 37 亿美元,到 2027 年,该技术将成为全球牙科修复体和设备的领先生产方式。

10. 美国、英国、德国、法国和中国是 3D 打印采用率和投资率最高的前 5 个国家。 (Ultimaker,3D 打印情绪指数)

11. 2019 年,德国的增材制造相关收入约为 10 亿欧元。

12. 美国拥有世界上最大的 3D 打印机安装基数,达到 422,000 台。 (Ultimaker,3D 打印情绪指数)

13. 在过去 3 年中,拥有内部增材制造系统的受访组织数量翻了两番多,从 2016 年的 9% 跃升至 2019 年的 40%。(安永,3D 打印:炒作还是游戏规则改变者?A安永全球报告 2019)

14. 全球车间采用 AM 的情况正在增加,超过 70% 的企业在 2019 年寻找 3D 打印的新应用程序,而 60% 的企业在内部使用 CAD、模拟和逆向工程就证明了这一点。 (Sculpteo,2019 年 3D 打印现状报告)

应用程序


3D 打印的主要用途仍然是产品开发领域。然而,下面的统计数据表明,该技术正日益成熟为成熟的生产解决方案。

除了在生产中提供更大的灵活性外,3D 打印还使企业能够创建以前不可行或在经济上不可行的新商业模式。

最终,3D 打印的应用范围和可能的机会将随着技术能力的增强而增加。

15. 概念验证和原型设计在 2019 年主导了 3D 打印应用。(Sculpteo,2019 年 3D 打印状况报告)

16. 使用 3D 打印进行全面生产的制造商数量在 2018 年和 2019 年之间翻了一番:分别为 21% 和 40%。 (Essentium,厂商调查)

17. 79% 的受访公司预计,在未来 3 到 5 年内,他们对生产零件或商品的 3D 打印使用率至少会增加一倍。 (捷普,2019 年制造业 3D 打印利益相关者调查)

18. 在航空航天和国防工业中,3D 打印最流行的应用是原型制作(72%),其次是维修(44%)、研发(43%)和生产零件(39%)。 (捷普,2019 年 5 月对航空航天和国防原始设备制造商的调查)

硬件

3D 打印行业的硬件部分正在迅速发展,3D 打印机变得更快、更可靠和生产能力更强。

在技​​术方面,金属 3D 打印领域增长迅速,尤其是粘合剂喷射和紧凑型金属机器,它们往往比粉末床融合 (PBF) 系统便宜。

与此同时,聚合物 3D 打印硬件仍然是所使用系统的最大部分。选择性激光烧结、多射流熔融和立体光刻等技术已经发展到可用于生产数千个零件的程度。

最后,陶瓷和电子 3D 打印机市场仍然相对年轻。也就是说,新技术的发展——例如 XJet 的陶瓷纳米粒子喷射技术和电子产品的 DragonFly Lights-Out 数字制造 (LDM)——为这些市场在不久的将来达到成熟奠定了基础。

19. 研究公司 CONTEXT 估计,金属 3D 打印机的出货量同比增长将超过 49%。

20. 到 2024 年,金属 AM 硬件部门将创造近 40 亿美元的收入机会。

21. 全球安装的 PBF 金属增材制造系统 62% 来自德国供应商。 (AMPOWER,2019 年金属增材制造报告)

22. 在金属 PBF 工艺中,原材料成本的 20% 至 40% 与材料成本相关。在基于粉末的 DED 工艺中,材料可以占原始零件成本的 70%,在电弧沉积中甚至高达 80%。 (AMPOWER,2019 年金属增材制造报告)

23. 2018 年全球金属增材制造市场价值 15.1 亿欧元,并将以 25% 的复合年增长率增长。 (AMPOWER,2019 年金属增材制造报告)

24. 粉末床融合系列在金属增材制造中发挥着最大的作用,占全球所有金属增材制造系统安装的 80%。

25、到2027年紧凑型工业金属打印机的销售额将突破10亿美元。

26. 在接受安永 2019 年全球 3D 打印报告调查的公司中,72% 的公司正在使用聚合物 AM 系统,而 49% 的公司使用金属系统。

27. HP 的 Multi Jet Fusion 已成为发展最快的聚合物 3D 打印工艺之一。据说 2018 年使用 MJF 3D 打印机生产了超过 1000 万个零件。

材料

材料市场仍然是 3D 打印行业的重要组成部分。塑造市场的主要趋势之一是材料开发活动的增加。在许多方面,这一趋势是由市场需求驱动的,客户需要功能材料,特别是用于生产应用。

大型材料公司和小众初创企业都在积极开发高性能材料,无论是复合材料、金属还是陶瓷。材料价格也在缓慢但肯定地下降。

这些趋势加在一起表明材料行业正在健康成熟,预计在未来 5 年内将增长为 45 亿美元的巨大机会。

28、2019年,AM材料市场价值15亿美元。

29. 99% 的制造业高管认为开放的生态系统对于大规模推进 3D 打印非常重要。

30. 3D 打印最常用的材料仍然是塑料,占 82%。使用 3D 打印的公司也在使用碳纤维(24%)和复合材料(20%)。 (Ultimaker,3D 打印情绪指数)

31. 2018 年聚合物 AM 细分市场增长至近 55 亿美元。(SmarTech 分析,2019 年增材制造市场展望和机会总结报告)

32. 2018年聚合物粉末床融合材料销售额创历史新高,超过4亿美元。 (2019 年沃勒斯报告)

33. 根据 SmarTech Analysis 的一份报告,3D 打印陶瓷材料市场预计将从 2020 年的 2000 万美元收入增长到 2029 年超过 4.5 亿美元。

34. 94% 的受访公司表示,由于缺乏添加剂材料,设计师选择传统制造。 (捷普,2019 年制造业 3D 打印利益相关者调查)

软件

3D 打印软件部分小于硬件和材料部分。然而,近年来,由于需要克服 3D 打印工作流程中的多重挑战,它一直走在稳步增长的道路上。

今天的 3D 打印软件解决方案开启了更快创建复杂设计和提高打印成功率的可能性。除此之外,随着新一代软件产品的开发,确保零件质量和更有效地管理工作流程也成为可能。

如下图所示,软件细分市场在 2018 年规模相对较小,但它具有在未来十年内成长为价值近 10 亿的机会的巨大潜力。

后处理


随着 3D 打印进入生产阶段,需要大力克服后处理挑战,例如手动操作,这往往会增加 3D 打印的交付周期和成本。根据 RIZE(3D 打印:后处理的影响)的白皮书,后处理可以逐批增加 17% 到 100% 的 3D 打印时间。

市场上出现了许多公司,以通过开发用于零件清洁、去粉、表面处理和染色的自动化解决方案来应对后处理挑战。

35. 66% 的公司报告称,他们当前的印后处理面临 2 项或更多挑战。 (后处理技术,3D 打印趋势报告:2019 年增材打印后调查)

36. 75% 的公司表示,完成零件的时间长度是其印后的主要挑战,而 51% 的受访者表示,挑战在于缺乏一致性。 (后处理技术,3D 打印趋势报告:2019 年增材打印后调查)

服务局


服务局代表了增材制造市场的重要组成部分。根据安永 2019 年报告,服务提供商占全球 AM 格局的 34%。并且这个百分比将会增长。到 2022 年,在 900 家接受调查的公司中,近三分之一(32%)希望通​​过服务提供商设计和生产其增材制造零件。

公司使用服务提供商的主要原因是不愿投资自己的设备、缺乏经验和技能,以及有机会按需生产更接近使用点的零件。尤其是后者,可能是 Hubs 和 Sculpteo 等在线 3D 打印服务兴起的驱动力。

37. 中小型企业 (SME) 是在线 3D 打印服务的超级用户,占全球客户群的 75% 以上。 (Hubs,2019 年 3D 打印趋势报告)

38. 3D 打印服务机构最常服务的行业是消费品(77% 的受访者选择此选项)。排在第二和第三位的是汽车(75%)和工业品(73%)。 (AMFG,2019 年 AM 服务提供商报告)

39. FFF/FDM、SLA 和 SLS 是 AM 服务提供商最常提供的技术。 (AMFG,AM 服务提供商报告 2019)

40. 37% 的 3D 打印服务提供商报告每年生产 1,001 至 10,000 个零件。紧随其后的是四分之一的人报告产量在 10,001 到 50,000 之间。 (AMFG,AM 服务提供商报告 2019)

41. 使用服务提供商的公司数量增加了两倍多,从 2016 年的 8% 增加到 2019 年的 26%。(安永,3D 打印:炒作还是游戏规则改变者?2019 年全球安永报告)

42. 大约 81% 的公司将不愿投资于自己的系统作为未来与服务提供商合作的原因。 48% 的人表示他们不熟悉 AM 流程和标准,而 38% 的人表示他们对 AM 设计的不确定性。 (安永,3D 打印:炒作还是改变游戏规则?2019 年全球安永报告)

3D 打印统计数据:新兴行业的故事

3D打印产业逐年做大、成熟。而上面的统计数据使这一趋势尤为明显。

当然,随着行业渗透到更多市场和垂直领域,仍然需要克服许多挑战。传播有关该技术真正功能和局限性的知识,以及让中小型公司更容易使用它,将是加速 3D 打印采用的决定性因素。

最终,凭借行业参与者当前的努力以及该领域的巨大进步,我们对 3D 打印在未来几年对制造业的影响感到兴奋。


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