3D打印行业梳理与展望

3D打印行业梳理与展望

1、消费级3D打印行业发展逻辑

行业定义与发展历程:消费级3D打印采用FDM(熔融沉积成型)技术,原理为将塑料线材放入喷头加热融化后逐层挤出,冷却后实现立体成型。行业发展分为两个阶段:2022年之前为初期阶段,产品偏向工业品,需用户自行组装、维修、摸索打印技巧,核心用户为具备较强专业能力的极客玩家,群体狭窄导致需求不足,年出货量稳定在200万台左右,行业保有量无明显增长。2022年为行业首次向上拐点(类似iPhone1时刻),标志性事件为拓竹推出首款产品X1,将消费品思维引入行业,产品改为一体成型开箱即用,配套自动量度校准等技术解决了湿布、堵头、翘边等常见打印故障,大幅降低使用门槛,打开需求空间。后续行业出货量持续增长:2022年出货280万台,2023年出货350万台,同比增长25%,2024年出货410万台,同比增长17%,行业进入双位数增长阶段。

·25年拐点与增长逻辑:2025年是行业二次加速拐点(iPhone4时刻),当年出货量达549万台,同比增长34%,高增速将延续至2027-2028年,期间行业复合增速维持30%-40%区间。增长核心动因有三点

1)AI建模降低使用门槛,当前拓竹、创想的APP内已接入腾讯混元等AI建模工具,可实现二维图片、自然语言转3D模型,解决了此前建模环节技术门槛过高的问题,普通用户也可轻松操作;

2) 国内C端市场从零到一渗透,2025年起头部品牌加大国内市场教育,线下拓竹在深圳万象城开设旗舰店,创想在一二线城市开设十余家门店,同时联动教育场景推出3D打印体验课,线上联动KOL、举办社区打印活动提升用户积极性,加速市场渗透;

3)多色打印技术迭代释放需求,此前FDM技术以单头为主,换色耗时且废料多,2025年下半年头部企业加速技术迭代,拓竹推出H2D、H2C产品分别采用多喷头、多热端技术提升多色打印效率,Snapmaker等玩家也同步推进相关解决方案,成熟方案落地后打印时间可缩短至原来的1/2-1/3,废料减少一半,既可以提升C端用户打印积极性、覆盖空白市场,也能提升B端产能,同时刺激存量机型换机需求。

消费级3D打印行业正从工业品向消费品转化,未来3年行业复合增速将维持30%-40%,2025年为行业类似iPhone4的发展节点,迎来技术变革、生态深化、AI赋能的扩容机遇。

设备端关注具备自主研发迭代、生态及品牌建设能力的创想三维、拓竹科技;耗材端关注可切入头部设备品牌自有供应链的家联科技,以及第三方自有品牌耗材标的三绿科技;服务端关注3D打印农场、AI建模相关企业,其中汇纳科技26Q1携手拓竹建成拥有1.5万台3D打印机的全球最大产能3D打印农场。

2、3D打印设备端竞争格局

·核心企业市占与优势:3D打印设备端两大龙头分别为龙一拓竹、龙二创想三维。拓竹的核心优势并非单一硬件或参数领先,而是对技术端、产品端的整体把控能力,其管理层来自大疆,具备将工业复杂技术转化为易用、可快速推广消费品的产品思维,可优选技术整合组装,引领行业产品迭代方向,发展阶段相当于iPhone 1到iPhone 4的功能跃迁期,

通过定义行业规则获得较高利润空间与定价权,实现量价齐升。创想三维为行业龙二,5月8日已完成港股聆讯,2024年市占率约17%,2025年市占率近20%;公司2014年成立,彼时西方3D打印专利刚解封,凭借较强的技术与生产能力,通过国产替代、跨境电商实现零到一突破,目前已发展为集独立研发、生产、销售于一体的3D打印设备龙头,也是全球唯一可同时提供3D打印机、3D扫描仪、三激光雕刻机和耗材的综合性设备服务商,产品矩阵与价格带覆盖更广。

·龙头企业差异对比:拓竹与创想三维的差异主要体现在三个维度:

1)生态模式:拓竹布局闭环生态,目前已实现软件层面闭环,自身平台模型不可接入其他平台,其他平台模型也无法接入拓竹,后续还将尝试硬件端闭环;创想则贴合3D行业开源基因,核心硬件、软件均开源,可激发产业链各生产要素活跃度,发展潜力更大。

2)价格带布局:拓竹SKU布局较为克制,仅4个系列产品,主打高端旗舰机提升品牌调性,靠核心P系列实现放量;创想价格带更丰富,可匹配不同细分场景的机型需求,主力机型定价更普惠,适配教育、小B客户群体需求。3) 产能建设:创想除部分耗材和激光雕刻机外均实现自主生产,在深圳、武汉均布局产能,产能利用率维持在85%左右的健康水平;拓竹因终端放量较快、公司成立时间较短,产能仍处于扩建阶段,今年1-2月与深圳市光明区签订合作协议新建3D打印产能,预计2027年投产。整体来看,拓竹定位可类比消费电子领域的苹果,创想三维定位类比小米,若创想充分发挥开源优势,远期成长空间可对标3D打印领域的谷歌,有望进一步提升估值溢价空间。

3、3D打印耗材端投资机会

·耗材行业格局与趋势:目前FDM可打印耗材以塑料类为主,涵盖PLA、ABS、PETG等品类,其中PLA耗材占比达80-85%,是当前及中短期的主导耗材,核心原因是其打印门槛低、安全环保无有害气体,适合家庭等场景使用,ABS、PETG则对温控、湿度把控要求更高。

行业增速方面,3D打印设备端复合增速为30-40%,耗材端因存量设备持续开机使用,平均复合增速可达70%-80%。

竞争格局分为三类:

1)白牌小厂产品,价格约20元/1kg,改性配方不完善,未来随行业规范化将逐步出清;

2)自有品牌耗材商,代表企业有三绿科技、聚复科技、易生,价格约30-40元/1kg,SKU丰富可选性强,其中三绿科技正筹备A股IPO;

3)设备品牌自有耗材,代表为拓竹、创想,产品与设备适配性高,自带芯片可自动匹配打印参数,降低使用门槛并减少故障。未来行业趋势为设备品牌自有耗材占比持续提升,核心驱动是新入玩家动手能力弱,对便捷耗材需求高,同时设备厂商也在积极布局自有耗材业务。

家联科技投资逻辑:家联科技2012年开始积累3D打印耗材生产技术,2025年依托泰国生产基地的海外产能稀缺性切入拓竹供应链,当年8月逐步投产,2025年底泰国基地50条生产线全部投产,合作模式跑通后获客户认可,2026年拓竹对其订单有所增加。

产能规划方面,预计2026年中旬泰国基地将从50条线扩张到150条线,国内基地从0扩张到150条线,合计300条生产线,单线年均产值约500万元,预计2026年可贡献近10亿元营收、1亿元以上利润。当前公司在拓竹耗材供应中的份额约30%,未来有望提升至50%,核心竞争壁垒有两点:

海外产能稀缺性,拓竹40%的订单来自美国市场,受中美贸易摩擦不确定性影响,客户对海外产能偏好度高,目前行业内仅家联科技具备可对外供给拓竹的海外产能,其他有海外产能的企业优先供给自有品牌;

耗材改性技术优势,公司具备较强的3D耗材改性技术能力,可匹配不同区域、市场需求定制改性配方,同时可配合拓竹的设备迭代节奏调整耗材配方,满足高性能、高速、多色打印设备对耗材稳定性、韧性的高要求,适配性优势显著,未来份额提升空间可观。

4、3D打印服务端与投资总结

·服务端市场结构与空间:国内外3D打印服务端市场结构差异显著:国内当前以B端需求为主,核心包括3D打印农场承接亚马逊等渠道的海外小批量定制订单,以及游戏、建模类B端企业的工业打样、小批量定制订单需求,相较小批量开模的高摊薄成本,3D打印具备单位成本更低、时效性更强的优势。海外市场结构与国内倒置,C端占比更高,一是当地DIY文化深厚,消费者多打印日用品及个性化产品,二是教育场景应用成熟,美国中小学将3D打印与科学实验、STEAM认知课程结合,中学以社团加课程模式提升学生动手、编程、建模能力,大学则与工科、机械、材料、建筑、艺术等科系课程融合。国内在保持B端旺盛生命力的基础上,C端有望对标美国应用场景实现扩充,2025年下半年国内已陆续出台政策推动3D打印进课堂,目前北上广深等一线城市已有部分中学建成3D打印课堂,儿童乐园也推出3D打印体验课,未来B、C端均具备较强成长空间。

·行业投资建议总结:3D打印产业链各环节增速清晰,设备端复合增速为30%-40%,耗材端复合增速达70%-80%。投资方向上,耗材端首推家联科技,其与拓竹绑定,放量节奏明确、增长空间较大;设备端重点关注即将在港股上市的创想三维。