全球3D打印市场的增长、趋势和应用

南极熊导读：3D打印行业正在走向成熟，已经渗透到很多行业之中。那么3D打印的具体应用是什么？未来的发展趋势如何呢？南极熊将讨论当前3D打印应用的多样性、当前3D打印行业的趋势、当前全球市场的规模和发展，以及未来可能发生的变化。



3D 打印机正在彻底改变很多行业，包括制造业、医疗保健、航空航天等。早在 2000 年，3D 打印机价格昂贵，只有财富 500 强公司和主要研究型大学才能使用。大约十年后，RepRap 项目在英国开始发展，该项目在网络上发布了具有开源许可证的 3D 打印机设计，能够让所有人都可以使用3D打印，并为各行各业的几乎无的3D应用打开了大门。

3D打印的应用
●3D 打印最初被用作制造工具。它的第一个应用是作为原型制作方法，与传统的注塑成型原型制作相比具有优势，3D打印具有快速和经济的特点。3D 打印使公司能够在几小时而不是几周内以显着降低的成本开发原型，从而在制造业中迅速发展。

●3D打印产生重大影响的另一个行业是医疗行业。几年来，3D 打印应用在医学领域不断涌现，从生物打印3D打印机用于生产生物结构到医疗植入物和假肢等医疗设备。3D 打印的多功能性可通过其在假肢中的应用来体现。通过3D打印，人们可以快速、经济地根据个人的尺寸制作假肢。3D打印假肢的出现意味着儿童能够随着身体的增长定期地更换新的假肢。

●利用3D打印发展的行业还有建筑业，3D打印被用于制造建筑物，世界上第一个3D打印住宅于201 年在俄罗斯完成。

●航空航天领域也越来越多地使用3D打印来生产零件，尤其是火箭，比如ArianeGroup 的 Ariane 6 发射器喷射头。

●3D打印也可应用与教育领域，3D打印允许学生在没有昂贵工具的情况下创建原型，缩短屏幕与3D世界之间的差距。


△图片来源：Frame Stock Footage/Shutterstock.com

3D打印的热门话题
●在不久的将来，3D 打印行业将出现更多的医疗应用。研究表明，这项技术很快就能复制人体器官。

●3D生物打印将用于生产器官的支架，然后将用干细胞填充以生长组织。

●3D打印在药物开发中的应用也越来越多。2015年，Aprecia Pharmaceuticals的Spritam levetiracetam获得FDA批准，成为第一个获得市场批准的3D打印药物。3D 打印药物的出现可能会改善药物分布，特别是有助于对抗传染病。

●另一个适用于医疗领域的 3D 打印热门话题是4D打印。已经为可用于药物研究、生物传感器开发和光学的突破性技术增加了另一个维度。据预测，4D打印可能有助于开发罕见疾病的治疗方法，并建立能够适应器官周围微环境的生物医学植入物。

●3D打印最近显示出极大潜力的一个领域是应急响应基础设施。位于德克萨斯州的初创公司 ICON 以及位于加利福尼亚州的 Mighty Buildings 都使用 3D 打印来生产建筑物。与传统建筑项目相比，他们的建筑减少了 95% 的工时，产生的废物减少了 10 倍。这种快速、廉价、高效的建设过程有可能在灾难发生时用于应急响应中心和临时医院的建设。

●3D打印领域的最后一个热门话题是3D打印服装。服装行业通常会生产大量废物，不够环保和节能，这可以通过3D 打印生产衣服来解决。它还允许制作服装以完美贴合个人，立即获得量身定制的合身效果。

当前全球3D打印市场
2021年全球3D打印市场价值 138.4 亿美元，预计将快速增长，从 2022 年到 2030 年，复合年增长率为 20.8%，达到 761.7 亿美元。2021 年，大约 220 万台 3D 打印机出货，到 2030 年将达到 2150 万台。医疗保健和航空航天等领域的研发将推动未来十年的市场增长。


△图片来源：FabrikaSimf/Shutterstock.com

目前，北美在收入方面占据全球市场的最大份额（30%），这主要是由于该地区广泛采用3D打印。此外，美国和加拿大一直是该技术最重要的早期采用者。第二大区域市场是欧洲。亚太地区预计未来十年的复合年增长率最高，这主要是由于该地区在制造业中越来越多地采用3D打印。此外，亚太地区正在成为医疗保健和汽车制造中心。当前的行业主要参与者包括 Stratasys, Ltd.、Materials、EnvisionTec, Inc.、3D Systems, Inc.、GE Additive、Autodesk Inc.、Made In Space、佳能公司和 Voxeljet AG。

3D打印的未来方向
3D 打印的未来方向将取决于各个行业的需求。特别是，鉴于对罕见病和常见疾病的新药以及生物医学设备的需求不断增长，医疗保健将推动该行业的创新。未来 10 年，我们可能会看到 3D 打印的许多新应用出现，其中许多可能会改善医疗保健。包括北美、欧洲和亚太地区在内的地区将处于该行业的前沿。