近年来，随着3D打印研发技术的不断突破，3D打印已经成功应用于航空航天、生物医疗、建筑、汽车等领域，并不断取得突破性进展。首代高通量集成化生物3D打印机的成功研制，不仅推进了3D打印医疗器械、人工组织器官的临床转化进程，也为3D打印技术的深化应用提供了技术支撑。
从国内外3D打印的应用领域来看，近两年国外各领域逐渐增强3D打印技术的应用，逐渐实现了在航空、医疗和建筑领域的应用；相比于国外3D打印技术的应用，我国3D打印更多的实现了在航空和生物医疗等领域的应用，但是其应用多以行业应用的模型为主。
一、市场规模：全球市场规模超120亿美元
Wohlers Associates是权威的全球3D产业研究机构，通过总结全球261家服务提供商、系统制造商和材料生产商的数据，《WohlersReport2021》指出，2020年全球3D打印市场规模达到127．58亿美元，相比2019年增长7．5％，低于此前21．2％的增长率。
主要是因为2020年全球范围内众多公司受到疫情影响，裁员、削减支出更是普遍，其中以业内最大的两家公司Stratasys和3DSystems最为典型。2020年，两家公司在整个行业所占比重为8．5％，而2019和2018年分别是10．7％和13．8％，呈现逐年下降的趋势，这也意味着，业内其他设备制造商正在崛起。
二、全球3D打印细分市场：服务成3D打印行业主要推动力设备市场需求较稳定
——3D打印产业结构：3D打印设备及服务占据主要市场
据《WohlersReport2021》数据，2020年，全球3D打印产业结构中，来自3D打印服务的收入约74．54亿美元，占比达59．29％，同比增长了20．3％；全球3D打印设备实现销售额30．14亿美元，占比达23．97％，与2019年的30．13亿美元基本持平；全球3D打印材料销售额为21．05亿美元，相比2019年的19．16亿美元，增长9．9％。
——3D打印服务市场：3D打印服务及产品收入逐年上涨
据WohlersAssociates报告，2017－2020年全球3D打印服务市场规模不断增长。2020年3D打印服务市场规模约为74．54亿美元，比2019年的68．23亿美元增长了9．2％，该细分市场在2019年增长20．3％，2018年增长35．0％。同时，这一数值相当于整个市场规模的58．4％，也意味着服务已经成为行业发展的重要推动力量。其中，排除类似Stratasys或3DSystems等设备商的服务收入后，由专业服务提供商产生的收入为52．77亿美元，占服务总收入的71％。
据WohlersAssociates报告，2017－2020年全球3D打印产品市场规模不断增长，2020年，全球3D打印产业结构中，来自增材制造产品的收入是53．03亿美元，同比增长了5．1％。
——3D打印设备市场需求稳定，仍有较大增长空间
根据《WholersReport2021》数据显示，2020年全球3D打印设备市场销售规模达到30．14亿美元，与2019年的30．13亿美元基本持平，主要系2020年全球在新冠疫情冲击下，销售渠道收到影响，全球打印设备市场规模增速有所减缓，随着疫情好转，全球经济稳步复苏，未来3D打印设备市场将快速增长。
近年来，金属3D打印机的工业应用增长迅速，根据WohlersAssociates发布的《WohlersReport2021》数据，2015－2019年全球3D金属打印机和桌面型打印机数量不断增长，2020年受疫情影响，有小幅下降。2020年销售了大约2169台金属打印机，同比下降6．8％。
近年来，3D打印设备制造商的数量增长迅速。2020年，全球有228家制造商生产和销售工业3D打印系统（价格高于5000美元），与2019年相比，增加了15家，自2012年以来，工业系统制造商的数量增长了近7倍；2020年有37家公司的工业3D打印系统销量超过了100套。
228个系统制造商分布在世界各地，对比Wohlers报告2020和2021版，美国制造商数量保持47家不变，排名第一；德国增加2家到27家，排名第二；中国制造商的数量则减少7家下降至25家，排名第三。
——3D打印材料市场规模快速增长打印材料类型逐渐丰富
据wholers数据，2020年全球3D打印材料市场规模估计为21．05亿美元，包括工业和桌面系统的材料，不限于金属和高分子粉末、液态树脂、丝材和粒料等，该市场相比2019年的19．16亿美元增长9．9％。
其中，光敏聚合物的市场为6．349亿美元，相比2019年增加了3．8％；用于粉末床的热塑性聚合物市场为6．292亿美元，比2019年增长16．7％，这包括用于激光和高温粘结剂喷射成型工艺的粉末。两组数据对比发现，使用最多的3D打印材料可能将在未来几年内发生变化，高分子粉末即将超越光敏树脂成为最受欢迎的3D打印材料。
热塑性塑料丝材的销售额达到4．141亿美元，相比2019年的3．943亿美元，增长了5．0％；金属3D打印材料的收入增长了15．2％，达到约3．834亿美元，高于2019年的3．327亿美元。
三、全球3D打印市场竞争格局集中中美占据主要市场
——美国与中国市场规模占比合计接近50％
从图中可以看出，2019年美国3D打印产业规模占全球比重34．4％，中国为10．8％。作为3D打印起步较晚的中国，近几年，抓紧自主创新和研发，虽然和国外的技术还有一定差距，但也一步步朝着精细化和专业发展。当然，国内巨大的市场潜能，也吸引了不少国外3D打印行业巨头的目光和投资，进一步推动了中国3D打印产业的发展。
——3D打印头部企业集中在美国中国企业逐步抢占市场
在产品出货量方面，2019年全球工业3D打印企业一共销售了超过2．2万台工业3D打印系统（售价高于5000美元），比2018年增长了14．7％。并且列出了工业级设备出货量排行榜，可知美国Stratasys公司的出货量占据榜首，来自中国大陆的联泰科技（Uniontech）、先临三维（Shining3D），来自中国台湾的XYZprinting入选。
注：截止2021年7月5日，相关官方机构未公布2020年数据，因此上述3D打印企业出货量情况仅结合2019年数据分析，仅供参考。
