中金 | 品类革新系列之造物平权：消费级3D打印

来源：中金点睛

生成式AI的普及、个性化消费的兴起以及供应链的成熟，推动消费级3D打印行业迈入“技术筑基+场景破圈”的黄金增长期。本篇报告全面剖析消费级3D打印行业当下的热点问题，为市场梳理出行业的投资脉络。

消费级3D打印是什么？消费级3D打印是面向个人、教育机构及小型工作室的小批量、定制化生产工具。消费级3D打印以FDM、LCD为主，FDM占主导地位。

消费级3D打印的创新逻辑是什么？硬件升级、耗材创新与软件生态构成消费级3D打印的创新闭环。硬件升级是创新主线，耗材创新是创新支线，软件生态是消费级3D打印降低门槛与提高粘性的关键。

消费级3D打印的成长空间多大？据灼识咨询数据，2020~2024年全球消费级3D打印机GMV由10亿美元增长至21亿美元，CAGR为20.4%；预计2029年将达88亿美元，2024~2029年CAGR为33.2%。中国产能主导全球，行业需求主要来自欧美。

消费级3D打印的竞争格局如何？2024年全球出货量CR5达到78.6%，中国品牌主导全球市场，拓竹科技份额领先（2024年出货量份额29.0%）。消费级3D打印机产品形态尚未成熟，品牌格局仍在变动之中，但头部品牌竞争优势也在不断巩固。

消费级3D打印渗透不及预期；市场竞争加剧风险；国际贸易政策风险。

消费级3D打印是什么？

3D打印：制造模式的另一种解

增材制造（也称3D打印）是基于3D模型，并通过材料分层堆积方式制造产品的生产模式。常见工作流程包括3D建模、模型切片、增材制造、去除支撑、后期处理。3D打印已有40多年发展历史，其优点在于成品速度快、可实现一体化和轻量化设计、产品形状自由度高，在小批量生产场景成本优势明显，缺点在于材料及产品尺寸受限。

图表1：不同制造方式对比表

资料来源：《中国战略性新兴产业研究与发展：增材制造》左世全（2021年），HUBS，中金公司研究部

消费级3D打印：2C的小批量定制化生产工具

消费级3D打印（又称桌面级3D打印）是面向个人消费者、创客社区、教育机构及小型工作室的增材制造解决方案。消费级3D打印已成为 "好玩且好用"的创意工具，兼具情绪消费与功能价值。

图表2：工业级3D打印与消费级3D打印对比

资料来源：艾瑞咨询，中金公司研究部

消费级3D打印技术：以FDM、LCD为主

熔融沉积成型（FDM）属于材料挤出工艺，工作原理为将热塑性线材从卷轴送入加热喷头，线材经过加热后呈现半液态，在计算机控制下，喷头根据3D模型移动到指定位置，将熔融状态下的液体材料挤出，材料快速冷却固化并与前一层熔接，每完成一层，打印平台按设定层厚下降，重复工作，逐层堆积形成最终成品。FDM是消费级3D打印机应用最为广泛的工艺，其核心优势在于成本较低（入门设备及耗材成本较亲民）、操作安全简便（无毒、后处理无需特殊设备）及材料多样（支持PLA、ABS、PETG、TPU等10余种热塑性材料）。FDM的主要缺点在于精度不高、细节有限、打印速度较慢。

液晶显示（LCD）属于光固化工艺，工作原理为利用液晶屏LCD成像原理，根据图像信号在液晶屏幕上出现选择性的透明区域。通过紫外光源照射，液晶屏透光部分构成紫外光图像区域，该区域液态树脂成为固态；不透光部分则遮挡紫外光，该区域树脂保持液态。每层固化完成后，工作台沿垂直方向按预定设置上升一层厚度，重复工作，逐层堆积形成最终的成品。在消费级3D打印场景下，液晶显示（LCD）的核心优势在于精度高、细节好、打印速度较快，缺点在于成本相对较高（设备和耗材成本相对较高）、操作复杂（需通风、需后处理、储料保存复杂）、产品尺寸受限。

图表3：FDM 3D打印工作原理示意图

资料来源：南极熊3D打印，中金公司研究部

图表4：LCD 3D打印工作原理示意图

资料来源：SKSS3D官网，中金公司研究部

消费级3D打印的创新逻辑是什么？

三大创新逻辑：硬件升级+耗材创新+软件生态

硬件升级、耗材创新与软件生态构成消费级3D打印的创新闭环，指引创新方向。硬件升级主要以消费级3D打印机为载体，针对打印效率、打印安全与打印质量三个核心环节不断优化；耗材创新则着眼于耗材管理环节；软件生态则对应配套软件环节。

硬件升级：消费级3D打印的创新主线

3D打印机是消费级3D打印的核心设备，也是硬件升级的主要载体。复盘消费级3D打印机发展历史，不论是FDM路线还是LCD路线，其创新路径均围绕打印效率、打印安全与打印质量三个方面展开。

图表5：FDM消费级3D打印机产品迭代图

资料来源：上述品牌官网，中金公司研究部

图表6：LCD消费级3D打印机产品迭代图

资料来源：上述公司官网，中金公司研究部

打印成功率：3D打印是层层堆叠的过程，一旦发生错层或层厚不均，则直接导致打印失败，因此打印成功率是消费级3D打印机需要优先解决的痛点。FDM方面，早期产品需手动调平，繁琐耗时且易出错。2015年后，全自动调平走向完善，有效保证了首层打印成功率。LCD方面，每次固化后需垂直抬升，任何微小晃动都可能导致打印失败。在2019年之前，主流LCD 3D打印机采用线性光轴配铜套方案，稳定性不高，铜套磨损也会影响精度。2019年后，双线性导轨逐渐成为标配，运动稳定性提高，提升了打印成功率。

打印速度：以FDM为例，2015年之前多数机型实际稳定打印速度低于150mm/s，经过多年发展，目前市面上入门级机型实际稳定打印速度提升至200-300mm/s，主流旗舰机型则在400mm/s。打印速度稳步提升是控制算法优化与运动系统升级的共同结果。

打印安全：FDM方面，通过“封闭仓体+过滤系统+低气味耗材”，除味除毒，解决挥发物痛点。LCD方面，通过“一体化设计+低气味无毒耗材”，减轻负面影响。

打印质量：FDM方面，多色打印与多材打印成为创新方向。LCD方面，聚焦精度提升，分辨率持续突破。

耗材创新：消费级3D打印的创新支线

耗材直接决定了消费级3D打印“能打印什么”、“效果如何”及“成本高低”，是消费级3D打印的创新支线。复盘历史，消费级3D打印耗材创新历经三个阶段：

一是简单化适配阶段，品类单一、功能同质化，聚焦能否兼容设备与能否完成基础成型。

二是场景化适配阶段，随着消费级3D打印应用场景从基础模型制作向文创、教育、家居DIY等领域延伸，耗材分化趋势加强，适配不同细分需求。

三是系统化适配阶段：耗材的性能指标不再局限于材料本身，而是延伸至3D打印全流程的适配。

软件生态：降低门槛与提高粘性的关键

社区生态降低使用门槛。以拓竹科技MakerWorld为代表的社区生态提供了一键式的解决方案。社区建立了完善的UGC体系，通过积分机制鼓励创作，已形成百万级模型库，方便用户快速获取打印模型。用户在确定模型后可一键导入，由系统进行智能切片并自动适配最佳打印参数，大幅降低了使用门槛。

社区生态提升用户粘性。社区打造了“创作-分享-交流”的互动场景，形成强烈的圈层归属感。社区建立的价值变现机制让用户从“被动使用”转向“主动参与”，不仅提升了用户的持续使用意愿，也显著加强了用户粘性。

消费级3D打印的成长空间多大？

全球：行业初具规模，成长空间可期

从销售额看，据灼识咨询数据，2020~2024年全球消费级3D打印机GMV由10亿美元增长至21亿美元，CAGR为20.4%；预计2029年将达88亿美元，2024~2029年CAGR为33.2%。

从销售量及保有量看，据灼识咨询数据，2020~2024年全球消费级3D打印机出货量由280万台增长至410万台，CAGR为10.0%；预计2029年将达1340万台，2024~2029年CAGR为26.7%。截至2024年，全球消费级3D打印机保有量为1580万台，2029年有望达到4040万台。

图表7：全球消费级3D打印行业GMV规模

资料来源：灼识咨询，中金公司研究部

图表8：全球消费级3D打印机行业出货量与保有量规模

资料来源：灼识咨询，中金公司研究部

中国：产能主导全球市场，内销规模稳步扩张

中国为全球第一大生产国，产能占比96%，海外需求占主导。

据共研网数据，2017~2023年中国消费级3D打印机产量由74万台增长至401万台，6年CAGR达32.5%；中国成为全球消费级3D打印机的第一大生产国，据CONTEXT数据，2024年中国占全球消费级3D打印市场（价格低于2500美元的入门级产品）产能的96%。

图表9：中国消费级3D打印机产量

资料来源：共研网，智研咨询，中金公司研究部

场景拓展与产品降本带动中国消费级3D打印机内需增长迅猛，未来潜力充足。

微型创业(3D打印农场等)、个性定制(如文创潮玩、消费电子部件等)及技能教育等新场景快速发展，刺激中国消费级3D打印需求兴起，据DDIC数据，2021年中国消费级3D打印下游主要应用于消费品、学术/教育、文创等领域，占比分别为43%、34%、10%。

中国消费级3D打印机供应链成熟、产品创新活跃，成本下降带动均价下沉，据共研网数据，2017~2023年中国消费级3D打印机行业均价由3799元下降至2053元。场景拓展与价格下沉带动中国消费级3D打印机内需增长迅猛，共研网数据显示，2017~2023年中国消费级3D打印机行业销额则由3.6亿元增长至32.3亿元，6年CAGR达44.4%；行业销量由9.4万台增长至157.3万台，6年CAGR达60.0%。

图表10：中国消费级3D打印机销额

资料来源：共研网，智研咨询，中金公司研究部

图表11：中国消费级3D打印机销量

资料来源：共研网，智研咨询，中金公司研究部

海外：欧美需求主导全球，美国为第一大消费国

欧美消费级3D打印市场拥有坚实的需求基础。小型工业品供应链不发达、人工成本高、DIY文化盛行及物流体系效率不高等问题导致欧美消费者在小型配件更换及小型工业品消费过程中面临费用高、周期长、体验差等痛点，成为消费级3D打印在欧美盛行的核心因素。

欧美是全球消费级3D打印的核心市场，美国为全球第一大消费国。海关总署数据显示，2025年中国增材制造设备对美国、德国、英国的出口额占比分别为36.4%、22.3%、4.2%。

图表12： 2025年中国增材制造设备出口额地区占比

资料来源：海关总署，中金公司研究部

消费级3D打印的竞争格局如何？

全球市场集中度高，中国品牌多强相争

2024年全球出货量CR5为78.6%，拓竹科技份额领先。据灼识咨询数据，2024年全球消费级3D打印机累计出货量CR5达到78.6%，前五大品牌及其份额分别为拓竹科技（29.0%）、创想三维（16.9%）、纵维立方（13.3%）、智能派（12.1%）及闪铸科技（7.3%）。从中国线上渠道销量份额看，拓竹科技优势明显，据DISCIEN 统计，24Q1-25Q1拓竹科技连续五个季度线上销量份额均保持在50%以上。

品牌格局仍在变动之中，行业转向以产品力为核心的生态竞争。现阶段，消费级3D打印机产品形态尚未完全成熟，产品处于快速迭代阶段，产品力仍是品牌竞争的核心要素，行业竞争逻辑逐步转向“硬件+软件+生态”的立体化竞争体系。整体看，消费级3D打印行业品牌格局仍处于变动之中，但是伴随头部品牌生态的逐步完善，其竞争优势也在不断巩固。

图表13：2024年全球消费级3D打印机累计出货量品牌格局

注: 公司A、B、C、D所代表品牌由资料推测得出资料来源：灼识咨询，中金公司研究部

风险提示

消费级3D打印渗透不及预期。消费级3D打印行业属于可选消费，需求易受宏观经济形势、消费者购买力和消费意愿影响。若全球经济下行，可能对行业需求造成不利影响。

市场竞争加剧风险。消费级3D打印行业的快速增长吸引更多新品牌进入市场，若行业竞争加剧，则可能影响消费级3D打印行业的利润率水平。

国际贸易政策风险。欧美市场是中国消费级3D打印行业的主要市场，若相关地区国际贸易政策出现变动，可能对中国消费级3D打印行业经营产生负面影响。

本文摘自：2026年1月29日已经发布的《品类革新系列之造物平权：消费级3D打印》

汤亚玮 分析员 SAC 执证编号：S0080521110003 SFC CE Ref：BUD650

苏子杰 分析员 SAC 执证编号：S0080525120004