2019年8月，iRAP咨詢(xún)公司發(fā)布《增材制造——設(shè)備、材料、技術(shù)、應(yīng)用、新發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和全球市場(chǎng)》研究報(bào)告，針對(duì)2018年全球增材制造領(lǐng)域進(jìn)展和市場(chǎng)規(guī)模進(jìn)行了分析和評(píng)估。

增材制造也被稱(chēng)為3D打印，是工業(yè)革命以來(lái)制造業(yè)中最重要的技術(shù)進(jìn)步之一。一旦嚴(yán)格用于原型設(shè)計(jì)，它可以影響從最初的概念設(shè)計(jì)到最終產(chǎn)品制造之間的各個(gè)階段，并帶來(lái)變革性?xún)?yōu)勢(shì)。隨著材料選擇的增多、自動(dòng)化的新方法的出現(xiàn)以及制造速度提升，各行業(yè)的3D打印應(yīng)用得到了顯著增長(zhǎng)，航空航天、汽車(chē)、日用品、醫(yī)療保健、牙科護(hù)理和珠寶等行業(yè)都邁入了3D打印時(shí)代。

iRAP研究報(bào)告首先明確了增材制造概念內(nèi)涵：增材制造過(guò)去曾被稱(chēng)為快速原型(RP)，被美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)(ASTM)定義為“以三維(3D)模型數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)加入材料以制造物體的過(guò)程，通常是逐層制造，與減材制造相反。”

該報(bào)告在摘要部分指出，在過(guò)去的20年中，增材制造作為一種新興技術(shù)，已經(jīng)在制造業(yè)中帶來(lái)了顛覆性變革，它能夠?qū)?shù)字?jǐn)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為物理部件。其制造復(fù)雜形狀和結(jié)構(gòu)的獨(dú)特能力使得它對(duì)于原型零部件的生產(chǎn)具有非常寶貴的價(jià)值，例如用于飛機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)等系統(tǒng)熔模鑄造模具的工具。

在早期，增材制造主要應(yīng)用于制作概念和功能原型件。這些原型產(chǎn)品最早常用作通信和檢測(cè)工具。直接從計(jì)算機(jī)實(shí)體模型在短時(shí)間內(nèi)生成多個(gè)物理模型有助于縮短原型件的研發(fā)生產(chǎn)時(shí)間。

快速成型(RP)仍然是聚合物增材制造工藝的主要應(yīng)用，并且在市場(chǎng)中已建立了很好的基礎(chǔ)。許多技術(shù)僅限于快速成型，因?yàn)樗鼈冸y以加工具有足夠機(jī)械性能的普通工程材料(如聚合物、金屬、陶瓷及其復(fù)合材料)。

除快速成形，用于快速模具的增材制造技術(shù)也成為了目前涉及模具設(shè)計(jì)和制造的主要應(yīng)用技術(shù)。對(duì)于增材制造工藝的應(yīng)用，幾個(gè)比較值得注意的成功領(lǐng)域包括醫(yī)療器械生產(chǎn)，例如牙冠和助聽(tīng)器?？焖倌＞呒夹g(shù)也已應(yīng)用于消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品的生產(chǎn)，包括高價(jià)值的照明產(chǎn)品和電子器件等。在航空航天領(lǐng)域，快速模具制造更是應(yīng)用廣泛，通常是通過(guò)設(shè)計(jì)優(yōu)化提高材料成材率，探索減少零部件重量的可能性。其他受益于快速模具技術(shù)的領(lǐng)域包括汽車(chē)、珠寶、建筑和其國(guó)防軍事應(yīng)用等。

增材制造帶來(lái)了開(kāi)發(fā)復(fù)雜結(jié)構(gòu)并訂制產(chǎn)品構(gòu)型的潛力，這些產(chǎn)品在目前的制造環(huán)境中往往生產(chǎn)成本過(guò)高。增材制造將在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和交付給最終用戶(hù)的方式上帶來(lái)革命。該技術(shù)因其能夠創(chuàng)建具有可定制材料特性的復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu)，獲得了學(xué)術(shù)界和工業(yè)界的強(qiáng)烈興趣。增材制造還通過(guò)設(shè)計(jì)和制造的自主化，激發(fā)了人們向“創(chuàng)造者”方向發(fā)展。

該報(bào)告得出的主要結(jié)論如下：

- 根據(jù)這項(xiàng)新研究，2018年增材制造在設(shè)備、材料和工藝的市場(chǎng)預(yù)計(jì)將達(dá)到65億美元。預(yù)計(jì)2018年至2023年的復(fù)合年增長(zhǎng)率(CAGR)將達(dá)到24.5%。預(yù)計(jì)2023年，該市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1.95萬(wàn)億美元。

- 在推動(dòng)市場(chǎng)規(guī)模擴(kuò)張的項(xiàng)目中，產(chǎn)品收入增長(zhǎng)48%，其次是服務(wù)收入38%和其他項(xiàng)目的14%。

- 2018年應(yīng)用增材制造設(shè)備、材料和工藝的全球市場(chǎng)主要領(lǐng)域包括車(chē)輛、航空航天、工業(yè)/商業(yè)設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備和產(chǎn)品/牙科、政府/軍隊(duì)、建筑、消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品/電子器件、學(xué)術(shù)研究機(jī)構(gòu)等。

- 2018年全球增材制造設(shè)備、材料和工藝市場(chǎng)中主要由7類(lèi)制造技術(shù)組成，包括材料擠出、粉末床融合、激光聚合、材料射流、膠粘劑射流、定向能量沉積和片材層壓或?qū)嶓w分層制造(LOM)。

- 2018年，北美增材制造設(shè)備，材料和工藝市場(chǎng)的占有率最高，其次是歐洲，日本和中國(guó)。預(yù)計(jì)到2023年，北美將依舊保持最高的市場(chǎng)份額。到2023年，預(yù)計(jì)亞洲(中國(guó))的年復(fù)合增長(zhǎng)率最高。