消費(fèi)品3D打印正在蓬勃發(fā)展

2024年10月24日，據(jù)了解，專注于全球增材制造（AM）行業(yè)研究的VoxelMatters發(fā)布了*新的消費(fèi)品3D打印市場報(bào)告。報(bào)告顯示，2023年通過3D打印技術(shù)生產(chǎn)的消費(fèi)品零件數(shù)量接近3700萬個，比2022年增加了700萬個，增長率達(dá)到23%。

這項(xiàng)數(shù)據(jù)來源于VoxelMatters對消費(fèi)品行業(yè)中超過1000家3D打印公司及300多家活躍的3D打印應(yīng)用企業(yè)的深入分析，涵蓋了3D打印服務(wù)商和*終用戶在原型設(shè)計(jì)、工具制造及終端部件生產(chǎn)中的應(yīng)用情況。

報(bào)告的數(shù)據(jù)涉及使用3D打印技術(shù)的8個主要消費(fèi)品領(lǐng)域，包括眼鏡、鞋類、運(yùn)動器材、消費(fèi)電子產(chǎn)品、玩具和娛樂、時(shí)尚、設(shè)計(jì)產(chǎn)品（如家具和照明）以及珠寶，涉及聚合物和金屬材料的廣泛應(yīng)用。

近年來，我們已看到多個備受矚目的3D打印量產(chǎn)案例。例如，香奈兒利用EOS的SLS技術(shù)打印了數(shù)百萬支量產(chǎn)睫毛刷；�？耸�樂借助Carbon的DLS技術(shù)批量生產(chǎn)了阿迪達(dá)斯Futurcraft系列跑鞋；Materialise為多個品牌制造了數(shù)十萬副眼鏡架；Merit3D則采用Photocentric的LEDVPP技術(shù)生產(chǎn)了數(shù)百萬個電子設(shè)備外殼。這些案例都表明，大型品牌正在依賴具備批量化生產(chǎn)能力的3D打印工廠，開發(fā)特定的應(yīng)用并將其作為外包生產(chǎn)合作伙伴。這一趨勢也推動了整個市場的顯著增長。

報(bào)告顯示，2023年消費(fèi)品市場的3D打印服務(wù)無論在聚合物還是金屬材料領(lǐng)域均取得了重要進(jìn)展。其中，聚合物材料在產(chǎn)量上繼續(xù)*市場。2023年，全球通過聚合物3D打印技術(shù)生產(chǎn)的消費(fèi)品零件總數(shù)達(dá)到1680萬個，較2022年的1420萬個增長了18.3%。與此同時(shí)，金屬3D打印的增長更為顯著，2023年共生產(chǎn)36.5萬個金屬零件，比2022年增加了20.9%。

3D打印消費(fèi)品聚合物部件（按技術(shù)）2022年與2023年對比，圖片來自：VoxelMatters

聚合物3D打印的幾大主流技術(shù)在過去一年表現(xiàn)如下：聚合物粉末床熔融（P-PBF）2023年共生產(chǎn)1110萬個零件，同比增長14.8%，繼續(xù)保持市場主導(dǎo)地位；桶光聚合（P-VPP）增長速度*快，同比增長25.8%，總產(chǎn)量達(dá)到450萬個零件；材料擠出（P-MEX）產(chǎn)量達(dá)到83.3萬個，增長25.3%；材料噴射（P-JET）增長16.3%，共生產(chǎn)30萬零件。

3D打印的消費(fèi)品金屬部件（按技術(shù)）2022年與2023年對比，圖片來自：VoxelMatters金屬3D打印的幾大技術(shù)也實(shí)現(xiàn)了顯著增長：金屬粘合劑噴射（M-JET）以21.8萬個零件的年產(chǎn)量*，同比增長19.5%；金屬粉末床熔融（M-PBF）產(chǎn)量從2022年的8.6萬個增長至10.7萬個，增幅達(dá)24.2%；金屬粘合（M-BND）同樣增長19.5%，達(dá)到3.8萬個零件；金屬固結(jié)（M-CON）雖然基數(shù)較小，但增長率高達(dá)94.9%，達(dá)到887個零件；定向能量沉積（M-DED）增長21.5%，2023年總產(chǎn)量達(dá)到532個零件。越來越多的品牌已開始將3D打印融入其產(chǎn)品開發(fā)與制造流程。例如，Zellerfeld提供大規(guī)模定制鞋類產(chǎn)品，DisneyCoperni利用RLP技術(shù)推出革命性手袋，RedWolf則使用拓竹3D打印機(jī)按需生產(chǎn)iPhone16手機(jī)殼。

此外，還有多個品牌正在內(nèi)部生產(chǎn)眼鏡、頭盔、馬鞍、珠寶及全尺寸家具等產(chǎn)品。這些終端應(yīng)用不僅需要大量的原型設(shè)計(jì)和工具開發(fā)，部分還直接生產(chǎn)終端零件。一些知名品牌，如樂高、Wilson、耐克、Beretta、寶格麗、迪卡儂、麥當(dāng)勞等，已在其內(nèi)部AM中心廣泛采用3D打印技術(shù)，進(jìn)行密集的原型開發(fā)、工具設(shè)計(jì)，甚至是橋接生產(chǎn)和定制化制造。

垂直3D打印采用者生產(chǎn)的消費(fèi)產(chǎn)品零件2022年與2023年對比，圖片來自：VoxelMatters根據(jù)報(bào)告，消費(fèi)品行業(yè)采用者(OEM)企業(yè)使用聚合物材料生產(chǎn)的零件數(shù)量從2022年的1610萬個增長至1930萬個，增幅為19.8%。而使用金屬材料制造的零件數(shù)量增長更為迅猛，從42.7萬個增加至61.9萬個，增幅達(dá)45.2%。雖然聚合物材料在產(chǎn)量方面繼續(xù)*，但金屬零件產(chǎn)量的快速增長表明OEM對金屬3D打印技術(shù)的采用出現(xiàn)了強(qiáng)勁增長。

垂直3D打印采用者生產(chǎn)的消費(fèi)品聚合物部件（按技術(shù)）2022年與2023年對比，圖片來自：VoxelMatters按材料分類的使用情況如下：長絲材料的聚合物零件從230萬個增至270萬個，增長20.2%；顆粒材料生產(chǎn)的零件從2.56萬個增加到3.43萬個，增長33.7%；糊狀材料的零件從670個增至1500個，增長120.9%；粉末材料的聚合物零件從990萬個增至1180萬個，增長19.0%；樹脂材料的零件從390萬個增至480萬個，增長21.7%。

垂直3D打印采用者生產(chǎn)的消費(fèi)品金屬部件（按技術(shù)）2022年與2023年對比，圖片來自：VoxelMatters

在金屬材料方面，粉末材料的金屬零件從38.7萬個增長至56.3萬個，增長45.5%；粘合劑金屬材料的零件從3.76萬個增加到5.29萬個，增幅40.7%；線材材料的金屬零件從2600個增至4400個，增長68.7%。

3D打印技術(shù)正在全面變革消費(fèi)品行業(yè)的制造方式。隨著大品牌與3D打印服務(wù)商之間的合作不斷深入，3D打印技術(shù)在消費(fèi)品領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛，為市場帶來了更多創(chuàng)新性和靈活性的生產(chǎn)解決方案。未來，隨著技術(shù)的進(jìn)步和材料種類的不斷擴(kuò)展，3D打印將在個性化定制、快速響應(yīng)市場需求以及推動可持續(xù)發(fā)展等方面發(fā)揮更大作用，為消費(fèi)品行業(yè)開辟新的增長路徑。