全球金属铸造3D打印机市场规模
2025年全球金属铸造3D打印机市场规模预计为14.1亿美元,预计2026年将达到14.9亿美元,2027年将达到15.7亿美元,预计到2035年将达到23.9亿美元。这一增长反映了2026年至2035年预测期间复合年增长率为5.4%。原型设计影响了近 64% 的采用率,而汽车工具则贡献了约 51%。粘合剂喷射技术约占安装量的 56%。随着打印分辨率的提高,铸造精度提高了近 48%,自动化集成将生产时间缩短了约 44%,全球金属铸造 3D 打印机市场持续发展。
在美国金属铸造 3D 打印机市场,2024 年该地区约占全球销量的 32%,成为整个市场的主要贡献者。美国受益于先进的制造基础设施以及铸造厂和 OEM 厂商早期采用工业级 3D 打印机。美国超过 45% 的航空航天铸造设施利用金属 3D 打印来生产复杂的模型和模具,将交货时间缩短高达 60%。政府支持的创新举措和汽车巨头的强劲需求正在进一步加强市场渗透率。技术成熟度和强大的研发资金相结合,继续塑造美国在这一领域的主导地位。
主要发现
- 市场规模– 2025 年价值为 14.1 亿,预计到 2033 年将达到 21.5 亿,复合年增长率为 5.4%。
- 增长动力– 轻量化零部件需求+52%,复杂零件制造+47%,汽车合金使用+36%,航空航天模具优化+45%
- 趋势– 多激光系统 +40%,混合平台采用 +30%,闭环粉末系统 +25%,粘合剂喷射扩展 +35%
- 关键人物– EOS GmbH、GE Additive、SLM Solutions、通快、雷尼绍
- 区域洞察– 北美 34%、亚太地区 31%、欧洲 29%、中东和非洲 6%;北美在创新方面领先,亚太地区在生产方面领先,欧盟在材料研发方面领先
- 挑战– 标准化问题 +45%,粉末采购延迟 +42%,资本投资障碍 +60%,后处理需求 +38%
- 行业影响– 原型周期时间缩短 +55%,模具交付时间缩短 +40%,浪费减少 +58%,通过 AI 检测缺陷 +18%
- 最新动态– 高速打印+35%,模块化EBM推出+28%,大幅面砂模+30%,人工智能监控使用+18%,喷嘴升级+25%
随着各行业采用先进的制造技术来生产高精度的复杂金属零件,金属铸造 3D 打印机市场在全球范围内越来越受到关注。截至 2024 年,近 61% 的铸造厂已集成 3D 打印机,用于金属铸造原型和模具制造。与传统铸造方法相比,这些系统可显着减少交货时间和材料浪费,减少多达 58%。由于航空航天和汽车行业的快速采用,北美和欧洲合计占据超过 65% 的市场份额。 3D 金属铸造中钛、铝和不锈钢的使用增加正在推动市场的持续渗透。
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金属铸造 3D 打印机市场趋势
由于高性能应用中对精密设计组件和轻质材料的需求不断增加,金属铸造 3D 打印机市场正在经历重大转型。一个突出的趋势是混合制造方法的激增——将增材和减材技术相结合。超过 30% 的汽车制造商现在使用混合 3D 打印进行模具创建和最终零件生产。在航空航天行业,超过 47% 的零部件供应商利用 3D 金属打印来加速原型设计,同时减少工具要求。
另一个关键趋势是转向高速金属打印机。目前,工业环境中超过 40% 的安装都配备了多激光系统,可将生产效率提高高达 50%。铸造厂和原始设备制造商也越来越多地采用粘合剂喷射和选择性激光熔化技术进行大幅面模具打印。开源打印平台和软件驱动的流程优化可实现更大的设计自由度并节省成本。
可持续发展正在成为人们关注的焦点,25% 的公司实施闭环金属粉末再利用系统,以尽量减少对环境的影响。此外,数字孪生集成正在帮助工程师虚拟模拟铸造工艺,减少试错生产周期。这些不断发展的趋势使金属铸造 3D 打印机市场成为未来智能制造和工业敏捷性的关键支柱。
金属铸造 3D 打印机市场动态
金属铸造 3D 打印机市场的定义是制造创新、成本效率和有利于轻质和可持续组件的监管转变的融合。该市场是由对精密零件的快速原型制作和小批量制造的需求不断增长所推动的,特别是在航空航天、国防和医疗领域。制造商越来越多地部署增材制造,以简化模具操作并减少对传统铸造模具的依赖。铬镍铁合金、钛和铝合金等高强度材料的出现正在扩大应用的多样性。然而,市场还面临资本投资和工艺认证标准方面的瓶颈,这影响了中型代工厂和机构的采用。
扩展到学术机构和工具应用
金属铸造 3D 打印机市场正在见证学术和研究机构不断增长的机会。大学和技术机构越来越多地投资金属 3D 打印机,用于材料研究、模具开发和应用工程项目。 2024 年,全球超过 350 家学术机构将金属 3D 打印机纳入其增材制造实验室。这支持劳动力发展并推动工业部门下游的采用。此外,模具制造商正在探索 3D 打印来生产定制模具,28% 的模具公司采用增材制造方法来缩短周转时间。这些应用程序正在释放新的收入来源,并促进非传统垂直行业的创新。
对轻质和复杂金属部件的需求不断增长
金属铸造 3D 打印机市场主要是由汽车和航空航天领域对几何复杂和轻质部件的需求推动的。大约 52% 的航空航天零部件供应商现在使用 3D 打印机来制造涡轮叶片和燃料喷嘴等零件的复杂铸造模具。汽车行业做出了巨大贡献,超过 36% 的原始设备制造商利用增材制造来开发定制合金零件,在不影响强度的情况下减轻车辆重量。排放法规和电气化趋势进一步推动了对轻量化效率的需求,促使供应商采用金属铸造 3D 打印机来提高设计灵活性并缩短周期时间。
克制
"设备成本高和材料可用性限制"
金属铸造 3D 打印机市场的一个重大限制是工业级机器所需的高资本投资。典型的金属 3D 打印机设置的成本可能比传统 CNC 机械高出 60%,限制了中小型企业的使用。此外,钛或钴铬合金等特种金属粉末的持续供应仍然是一个问题,特别是在发展中地区。超过 42% 的小型代工厂将采购挑战视为采用的障碍。维护和操作的复杂性(例如对惰性环境和粉末处理系统的需求)进一步增加了运营成本,使得首次采用者的投资回报率变得缓慢。
挑战
"标准化和认证障碍"
金属铸造 3D 打印机市场面临着缺乏统一行业标准和认证协议的严峻挑战。在公差非常严格的航空航天和国防领域,超过 45% 的供应商表示,由于基准测试不一致,导致 3D 打印金属部件的资格鉴定出现延迟。此外,金属铸造工艺因材料和应用而异,因此很难创建通用的质量指标。标准化的缺乏阻碍了规避风险的行业的采用,并减慢了监管审批的速度。与遗留系统的集成以及培训增材操作技术人员是其他长期存在的问题。解决这些障碍对于大规模金属铸造 3D 打印主流化至关重要。
细分分析
金属铸造 3D 打印机市场根据类型和应用进行细分,每个细分市场都提供量身定制的功能。按类型,打印机分为选择性激光熔化(SLM)、电子束熔化(EBM)以及粘合剂喷射和直接能量沉积等其他技术。每种技术都满足特定的分辨率、吞吐量和材料要求。从应用来看,该市场服务于汽车、航空航天、学术机构等行业。汽车和航空航天由于注重高性能材料和快速迭代周期,因此占据了大部分用例。细分可帮助制造商将 3D 打印功能与运营目标结合起来,从而提高采用效率。
按类型
- 选择性激光熔化 (SLM):SLM 是金属铸造 3D 打印机市场中采用最广泛的技术,占全球安装量的近 48%。它使用高功率激光将金属粉末熔化成精细的铸造模具,是航空航天和汽车应用的首选。能够使用钛、铝和不锈钢等金属进行打印,使其用途广泛。超过 60% 的航空航天零部件生产商依靠 SLM 来制造具有高强度重量比的零件。此外,SLM 提供高分辨率和表面光洁度,减少后处理要求。与 CAD/CAM 平台的集成增强了其在高性能制造工作流程中的实用性。
- 电子束熔炼 (EBM):EBM 技术占据金属铸造 3D 打印机市场约 24% 的份额,主要用于需要致密、耐用金属零件的医疗和航空航天应用。与 SLM 不同,EBM 使用电子束在真空中熔化金属粉末,这对于钛和镍基合金来说是理想的选择。该技术可降低残余应力,适用于关键结构部件。骨科植入物生产和航空航天涡轮机制造领域的采用率正在不断增加。尽管运营成本较高,但超过 30% 的高精度制造商更喜欢将 EBM 用于机械性能不可妥协的应用。
- 其他:“其他”细分市场包括粘合剂喷射、DED 和金属挤压,约占金属铸造 3D 打印机市场的 28%。粘合剂喷射由于其砂模打印的速度和成本效益而在铸造操作中获得了发展势头。直接能量沉积 (DED) 越来越多地用于能源和重型机械行业的大规模维修和部件翻新。金属挤压虽然仍在兴起,但由于其经济实惠,在学术和原型环境中被证明是有用的。随着越来越多的制造商寻求灵活且低成本的非关键零部件生产替代方案,该细分市场预计将增长。
按申请
- 汽车行业:汽车行业是金属铸造3D打印机市场的领先应用领域,占全球需求的近38%。 OEM 和一级供应商正在使用 3D 打印机生产轻型发动机部件、排气歧管和定制工具。通过增材模具创建,原型制作时间缩短了 55%,从而加快了新模型的上市时间。高性能合金的使用进一步提高了车辆的耐用性和燃油效率。随着电动汽车平台的扩展,对紧凑且耐热零件的需求正在推动 3D 金属铸造的更深层次集成。
- 航空航天工业:航空航天业约占金属铸造 3D 打印机市场的 35%,其采用是由对高精度、轻量化零件的需求推动的。涡轮叶片、燃烧室和结构支架通常采用 SLM 和 EBM 技术制造。航空航天供应商报告称,使用增材铸造方法,迭代周期加快了 60%,废物减少了 40%。由于 OEM 的强大影响力和政府支持的增材制造计划,美国、法国和德国在区域采用方面处于领先地位。减重和零件整合仍然是该领域的主要优势。
- 学术机构:学术机构约占全球安装量的 15%,这使它们成为金属铸造 3D 打印机市场的重要贡献者。超过 350 所大学和技术实验室正在使用这些系统来培训工程师、进行合金研究和开发实验铸造方法。这些机构充当创新中心,为工艺优化和材料科学领域的工业合作伙伴提供支持。与制造商的合作计划还有助于开发标准化程序并帮助劳动力做好实际 3D 打印操作的准备。
- 其他的:其他应用,包括医疗、模具和能源领域,约占市场的 12%。医疗器械公司使用金属铸造 3D 打印机来生产具有定制几何形状的骨科植入物和手术工具。工具制造商受益于模具和夹具的快速制造,而能源行业则利用 3D 铸造来修复涡轮叶片和热交换器组件。这些利基市场的增长是由性能要求和降低成本目标驱动的。
区域展望
金属铸造 3D 打印机市场在北美、欧洲、亚太地区以及中东和非洲等关键地区呈现出多样化的增长模式。区域需求与航空航天、汽车、研究和工业领域的进步密切相关。在强大的 OEM 影响力和研究基础设施的推动下,北美和欧洲合计占全球采用率的近 60%。由于制造业的蓬勃发展和政府支持的创新,亚太地区的中国、日本和韩国的金属 3D 打印机安装量正在快速扩张。与此同时,在大学主导的项目和工业现代化努力的支持下,中东和非洲地区正在成为一个利基市场。
北美
北美约占全球金属铸造 3D 打印机市场份额的 34%,其中美国在采用和技术创新方面处于领先地位。该地区超过 45% 的航空航天零部件制造商使用金属 3D 打印机进行图案和模具创建。顶级 OEM 和增材制造中心的存在导致了对选择性激光熔化 (SLM) 和电子束熔化 (EBM) 系统的持续投资。此外,美国和加拿大超过 220 个学术机构已将金属 3D 打印机集成到其研发实验室中。政府支持的举措和汽车巨头的大力参与正在进一步加速市场渗透。
欧洲
欧洲占据金属铸造 3D 打印机市场约 29% 的份额,其中以德国、英国、法国和意大利为首。超过 50% 的欧洲航空航天供应商已采用增材铸造方法来提高精度并减轻零件重量。该地区还是材料创新中心,有 40 多家制造商积极开发针对铸造应用优化的金属粉末合金。德国和斯堪的纳维亚半岛政府资助的增材制造集群正在刺激汽车和医疗行业的需求。由于更严格的质量标准和对高性能制造的重视,粘合剂喷射和 EBM 技术在欧洲铸造厂中越来越受欢迎。
亚太
在中国、日本和韩国强劲的工业增长和大规模采用的推动下,亚太地区占全球金属铸造 3D 打印机市场的约 31%。中国占该地区需求的近 58%,国家支持航空航天和造船领域的增材制造。日本和韩国专注于精密模具和紧凑型打印机安装。印度的汽车和学术领域越来越多地采用该技术,已有 80 多家工程学院建立了金属 3D 打印实验室。总体而言,亚太地区融合了大规模生产能力、本地化粉末供应链以及铸造业务不断增长的数字化转型。
中东和非洲
中东和非洲在金属铸造 3D 打印机市场中仅占 6% 的份额,但显示出有希望的增长迹象。阿联酋和沙特阿拉伯通过大学主导的研究和工业 3D 打印中心率先采用该技术。该地区超过 30% 的国防和航空航天研发机构已采用金属 3D 打印机进行原型设计和轻量化部件设计。南非在教育部署方面处于领先地位,有 12 所主要大学提供增材制造课程。尽管商业应用仍然有限,但与全球科技公司的合作以及对当地制造业弹性日益增长的兴趣正在逐渐支持该地区的市场扩张。
主要金属铸造 3D 打印机市场公司概况列表
- EOS有限公司
- 通用电气添加剂
- 可持续管理解决方案
- 3D系统
- 通快
- 雷尼绍
- DMG森
- 西斯玛
- Xact金属
- 光束机
- 武汉华科3D
- 华曙高科
- 明亮激光技术
市场份额排名前 2 位的公司:
- EOS 有限公司 – 13.7%
- GE添加剂 – 11.5%
投资分析与机会
金属铸造 3D 打印机市场因其在数字制造中的关键作用而吸引着私营制造商和公共机构越来越多的投资。 2023年,全球金属3D打印机安装和研发投资超过16亿美元,超过1,200台新工业机器投入使用。在航空航天和国防项目的推动下,北美主导了融资计划。与此同时,亚太地区政府主导拨款支持当地 3D 打印机初创企业和粉末开发。
汽车行业仍然是主要的资本来源,原始设备制造商投资于结合铸造和增材方法的混合生产线。其中超过 40% 的投资集中在轻质合金部件的生产上。学术和研究机构也通过资助合作伙伴关系和增材制造中心推动创新。在欧洲,像“地平线欧洲”这样的计划已为金属印刷研究和试点项目分配了大量赠款。
此外,风险投资活动正在增加,全球超过 35 家初创公司获得了针对小型铸造的粘合剂喷射和金属挤压平台的资金。模具和能源领域的机会也在不断增长,特别是在大型模具和涡轮机维修应用领域。随着成本持续下降和软件改进,金属铸造 3D 打印机市场所有地区的投资势头预计将保持较高水平。
新产品开发
金属铸造 3D 打印机市场的产品开发重点是提高打印速度、分辨率和材料兼容性。 EOS GmbH 于 2024 年推出了新一代 SLM 打印机,能够以比之前型号快 35% 的速度打印铝合金。 GE Additive 推出了具有自动粉末处理和闭环监控功能的模块化 EBM 系统,目前 28% 的航空航天零部件供应商将其用于钛铸造模具。
SLM Solutions 发布了一个开放式架构平台,支持实时校准和多材料打印,提高了复杂模具几何形状的设计灵活性。 Trumpf 通过针对小型铸造厂的紧凑型混合系统扩展了其金属 3D 打印机产品线。华曙高科于 2024 年推出了专为砂型铸造而设计的粘合剂喷射机,其成型体积比行业平均水平大 30%。
雷尼绍和 DMG Mori 正在集成基于人工智能的监控系统,该系统可以在打印过程中检测孔隙度和结构缺陷,从而将返工率降低 18%。学术机构与 BeAM Machines 和 Xact Metal 合作,共同开发了新型金属挤压喷嘴,可最大限度地减少堵塞并提高沉积精度。这些发展表明了向更快、更智能、更高效的解决方案的强劲转变,巩固了创新作为不断发展的金属铸造 3D 打印机市场的支柱。
最新动态
- EOS GmbH 发布了一款高速 SLM 打印机,到 2024 年生产力将提高 35%。
- GE Additive 推出模块化 EBM 系统,28% 的航空航天供应商使用该系统。
- SLM Solutions 将于 2023 年推出支持实时校准的多材料 3D 打印机。
- 华曙高科推出大幅面活页夹喷射打印机,到 2024 年产量将增加 30%。
- 雷尼绍集成了人工智能监控,可将试点设施的打印缺陷减少 18%。
报告范围
金属铸造 3D 打印机市场报告对市场细分、技术趋势、投资格局和竞争定位进行了广泛的分析。它包括对 SLM、EBM、粘合剂喷射等打印机类型的详细见解,以及它们在航空航天、汽车、学术界和其他工业领域的应用。该研究涵盖北美、欧洲、亚太地区以及中东和非洲的区域绩效,重点关注基础设施发展、政策支持和特定行业的采用指标。
该报告评估了 EOS GmbH、GE Additive、SLM Solutions、Trumpf 等领先企业的战略,包括市场份额、新产品发布和研发投资的数据。涵盖范围包括激光技术、金属粉末兼容性、混合制造集成和人工智能驱动的过程控制方面的最新进展的更新。
定量数据包括机器安装量、按金属类型划分的材料需求以及按应用划分的打印机利用率。此外,该报告还评估了标准化差距和培训需求等限制因素。分析了快速原型制造、轻量化零件生产和数字铸造转型等市场驱动因素以及障碍和投资机会。总体而言,该报告可作为利益相关者驾驭快速发展的金属铸造 3D 打印机市场的战略工具。
| 报告范围 | 报告详情 |
|---|---|
|
市场规模值(年份) 2025 |
USD 1.41 Billion |
|
市场规模值(年份) 2026 |
USD 1.49 Billion |
|
收入预测(年份) 2035 |
USD 2.39 Billion |
|
增长率 |
复合年增长率(CAGR) 5.4% 从 2026 至 2035 |
|
涵盖页数 |
105 |
|
预测期 |
2026 至 2035 |
|
可用历史数据期间 |
2021 至 2024 |
|
按应用领域 |
Automotive Industry,Aerospace Industry,Academic Institutions,Others |
|
按类型 |
Selective Laser Melting (SLM),Electronic Beam Melting (EBM),Other |
|
区域范围 |
北美、欧洲、亚太、南美、中东、非洲 |
|
国家范围 |
美国、加拿大、德国、英国、法国、日本、中国、印度、南非、巴西 |