3.5 3D打印材料市场分析
3.5.1 产业链定位
3D打印产业链的上中下游构成如图3-19所示。目前产业链上游的精密机械、信息技术、数控技术、材料科学和激光技术的核心技术大多由外国公司掌握。我国企业规模普遍较小，具有高校背景的3D打印企业大都专注于产业链的中游。从行业容量来看，未来3D打印行业上游材料和下游服务的潜在空间巨大(19)。
图3-19 3D打印的产业链结构
资料来源：华融证券市场研究部。
当前3D打印领域主要业务包括设备制造、打印材料和打印服务三类。目前3D打印成本较高，主要源于较高水平的设备和材料成本。以金属3D打印为例，根据匡算，在总的成本构成中，设备成本约占到总制造成本的3/4，耗材成本以及后期处理成本分别占比为11%和7%(20)。以金属材料为例，常用的金属材料包括钛粉、铝合金粉和不锈钢粉。与普通金属材料比，这些材料成本要高出10倍左右。例如，德国的EOS公司能生产出有限的几种金属粉末，如不锈钢粉、铝硅粉、钛合金粉，但价格是传统粉体的10～20倍。目前，3D打印用钛粉成本约180万元/吨，而航空用钛材价格约为20万元/吨(21)。
3.5.2 全球市场
根据Wohlers Associates的统计，2014年全球所有3D打印系统消费的材料产值约为6.4亿美元，相比2013年增长了29.5%。该统计包含了液态树脂、粉末、丝、片材等不同形态的材料。
图3-20 全球3D打印材料产值
资料来源：华融证券市场研究部。
其中，在3D打印领域应用最为成熟和广泛的感光树脂在2014年全球产值约为2.984亿美元，占所有3D打印材料的46.625%。相比2013年，增长率达到21.1%。其中，3D Systems、Stratasys、DSM Somos、Envisiontec和CMET是全球主要的感光树脂销售商。
图3-21 全球感光树脂产值情况
资料来源：华融证券市场研究部。
图3-22 全球3D打印金属材料产值情况
资料来源：华融证券市场研究部。
2014年全球3D打印金属材料产值约为4870万美元，相比2013年增长率达到49.4%。金属材料也是近年来的关注热点。
总的来看，3D打印材料主要分为非金属耗材（塑料、树脂等）和金属耗材两类。高工产业研究院（GGII）统计数据显示，3D打印金属耗材在2009—2012年的销售收入年均增速为27.5%，2012年达到2500万美元的产值规模，2015年其市场规模有望达到7000万美元。塑料耗材则包括ABS、PVC、尼龙、环氧树脂等诸多种类，其中光敏高分子聚合材料作为塑料耗材的主力，未来三年仍将保持增速逐年提升的态势，2015年市场规模有望达到6.1亿美元(22)。
随着个人级设备的普及，塑料类的ABS和PLA占到所有使用量的77%。由于3D打印对粉末耗材的粒度分布、松装密度、氧含量要求非常高，全球的耗材市场几乎被美国垄断(23)。以ABS为例，美国进口的耗材价格是国内的30倍。同时由于每家厂商生产3D打印设备的技术和工艺不同，故而对设备耗材的要求也不尽相同。有些设备兼容性不强，只能使用某一种耗材，因此一般来说，会把耗材与打印机进行捆绑销售。如国际两大3D打印公司3D Systems和Stratasys，其耗材的营业收入基本占公司整体收入的1/3，但毛利率最高，在60～70%。
3.5.3 国内市场
世界3D打印产业联盟秘书长罗军表示，2012年世界3D打印行业的产值是120亿元～130亿元，中国为8亿元～9亿元；2013年世界3D打印行业的市场规模大概在200亿元，中国约为20亿元。预计2014年中国3D打印的产值可以再翻一番，有望达到40亿元～50亿元(24)。
目前，3D打印机在中国企业的装机量约500台，年增速为60%左右。即使这样，目前的市场规模也仅为1亿元/年左右。而3D打印用材料的研发和生产潜在需求规模已近10亿元/年，随着设备工艺的普及和进步，规模还将迅速增长(25)。
目前，国内3D打印材料技术工艺水平相对滞后，国产3D打印装备性能以及稳定性与世界先进水平还有一定差距。激光器、软件、材料等部分核心技术还依赖进口。在某些金属材料（铝、钛等）方面，国内与国外的差距相对较小，是最有希望实现进口替代的。
而我国也已经颁发相关政策鼓励支持3D打印行业发展。工信部、财政部等于2015年2月28日印发《国家增材制造产业发展推进计划（2015—2016年）》，提出到2016年，初步建立较为完善的增材制造产业体系，产业销售收入实现快速增长，年均增长速度30%以上，整体技术水平与国际同步。同时，推进计划中写明，将着力突破增材制造专用材料：到2016年，基本实现钛合金、高强钢、部分耐高温高强度工程塑料等专用材料的自主生产，满足产业发展和应用的需求。
表3-6 增材制造专用材料发展计划
资料来源：《国家增材制造产业发展推进计划（2015—2016年）》，华融证券。
3.5.4 国内3D打印材料相关企业
国内目前3D打印生产商主要为非上市企业，主要有北京太尔时代、北京隆源、湖南华曙高科、陕西恒通以及上海联泰科技等厂商，而上市公司主要涉足3D打印材料、打印系统重要零部件、打印整机、工业用品打印订单以及消费级打印门店等部分领域。此外，我国科研机构是3D打印产业研究发展的中流砥柱。
国内主要的3D打印材料A股上市公司及业务情况如表3-7所示。
表3-7 我国3D打印材料A股上市公司情况
资料来源：华融证券市场研究部。