2026年轻工制造行业专题研究:从极客走向大众,消费级3D打印全民破圈进行时

供需拆解:强可选性,产品力仍有迭代空间

供需端拆解看,3D 打印是一门不好做的生意: 供给侧,赛道目前已经从单一的硬件竞争进入了硬件+软件+生态构建多元化竞争阶段, 硬件端,3D 打印机主要由打印头、打印平台、驱动系统、控制系统等部分构成,涉及原 料较多;软件端,3D 打印采用上位机和下位机的两级控制,二者契合度对于打印质量十 分关键;生态系统端,头部玩家具备自创模型库,其模型与自牌机器有较好的交互,丰 富的模型资源-更优的使用体验-吸引更多用户加入能实现一个较好的商业闭环。 需求端,3D 打印十分可选。据 Statista 报告,消费者购买 3D 打印机的用途有开发产品、 作为限量产品替代、灵活生产等,较多场景作为直接购买商品的一种补充,这意味着品 类仍需花一定时间培养消费者需求。

1.1 需求侧:核心增量价值为即时性&经济性及对情感需求的满足

需求端看,3D 打印是否能持续出圈?我们认为这个问题的核心要回归到对用户画像和 增量价值的探讨上,用户画像分析帮助我们定位到出圈要核心攻克的客群,而 3D 打印 是否能提供对应客群所需价值则是出圈的关键。 用户画像看,我们可以将消费级 3D 打印核心用户分为四类: 1)创客和 DIY 爱好者:其主要目的是实现产品的个性化、创意实现,如玩具、家居饰品 及兼容性改装。 2)教育科研机构用户:代表人群其主要有高校实验室、中小学、科研院所;地位看,该 部分主要为重要的传统市场,用户具备一定专业性;用户需求看,其主要用于 STEM 教 育、科研项目原型制作或竞赛。 3)DIY 创业者:以 3D 打印农场为主,侧重低成本生产(免去开模)及快速响应市场变 化。此外也可用作做小批量生产,服务夜市、潮玩展。 4)家庭用户大致分两类:一类是家长,用来做亲子互动。打印积木、恐龙骨架,培养孩 子动手能力。另一类是科技爱好者,把 3D 打印机当成“家用工厂”,做 DIY 和礼物定 制。

前两类用户是 3D 打印赛道的基石,推动品类实现了从“0”到“1”的蜕变,而在“1” 到“100”的过程中,我们认为后两类用户则十分关键:工业级&小 B 用户有高耗材需 求,且对旗舰机型销售有强支撑性;泛潮流消费者基数高、有自发传播性,3D 打印机在 该类消费者中渗透率提升是出圈的关键:

1)对于工业级&小 B 用户而言,3D 打印的增量价值在于即时性及经济性。 3D 打印第一次出圈正是源于其对“即时性”的满足:2020 年公共卫生事件期间全球医 疗防护设备紧缺,此外北美&欧洲等地工厂停产、不少产品的零部件出现断供现象,3D 打印机在此期间大火,一方面海外机构采购 3D 打印机制作口罩、医用面罩、护目镜等 防疫设备,另一方面利用其打印零部件。解决供应链问题。据 Wind,中国 3D 打印机出 口金额在 2020 年 4 月-2021 年 4 月间保持 100%以上平均增速,创想三维 2020 年正是 抓住了这一波红利,当年其销量增长翻倍,4 月高峰期收到订单高达 16 万台。即便公共 卫生事件结束后运输恢复正常,但海外物流成本相对较高&配送需等待,以一个收纳篮为 例,在亚马逊平台上,非 Prime 会员购买价格为 19 美元,总金额未满 35 美元情况下不 包邮、需额外支付 9 美元运费,且配送时间需四日。而以 3D 打印的形式只需耗费 150g 左右耗材(不到 3 美元),花费 4.6h 即可获得。

2)对于泛潮流消费者而言,3D 打印具备的创意性、与 IP 的交互性、生态平台的社交性 能提供独一无二的情绪价值: 2025 年以来 3D 打印在 IP 经济热之下出圈则是情绪价值的良好诠释。2025 年年初 LABUBU 在全球范围内爆火之时产能“难产”,一方面官方渠道收货周期长,另一方面 黄牛渠道溢价高,3D 打印 LABUBU 在此背景下出圈,消费者们纷纷在社交平台上上传打 印版本 LABUBU,其中加入了许多原创属性,如给玩偶各个部喷上不同的颜色等,小红 书上搜索 3D 打印 LABUBU,较多帖子获得几千到上万个赞。二手平台上其商品“想要” 人数为 360 人。

如何确保 3D 打印在特定 IP 热度退潮后还能保证破圈的持续性?我们认为关键是打造 有活力的生态社区。社区首先对于创作者要有良好的激励机制,创造者能源源不断打造 新的模型,更多的模型吸引更多的用户进入,从而实现良好的闭环。2023 年拓竹推出的 Maker world 已经为创作者提供了良好的土壤:一方面 Maker world 设置完整的创作者 激励和互动体系,创作者可以通过分享模型&创意竞赛等方式获得积分、积分可以用来兑 换耗材等奖品,据拓竹介绍,在 Maker world 上投入的年度激励规模达数亿元,头部创 作者的收入超过 50 万元。继 3D 打印“Labubu”火出圈后,疯狂动物城电影在全球热映 的同时,Maker world 上也出现了盖瑞蛇、胡萝卜笔等相关模型,我们认为只要有源源不 断的热点与可创作空间、3D 打印就可提供新的情绪&社交价值。 而展望未来,创作者激励体系的不断完善&AI 赋能将推动生态进一步欣欣向荣: 2025 年 12 月 6 日,Maker World 修改了商业许可会员制度,并推出新的计费模式,扩 展了订阅期限。除月度订阅模式外,现在还提供季度和年度订阅方案,其旨在给创作者 提供更稳定、可预期的收入。2025 年 7 月 Maker World 接入腾讯混元,这使得创作门槛 进一步下降:其支持文生模型&图生模型两种方式,用户只需上传一张图或输入一段话, 就能生成 3D 模型。相较于过去手工建模,效率大幅提升,此外支持导出之后直接打印。 据腾讯云预计,混元在 Maker world 每个月的调用量将超过 10 万次。

1.2 供给侧:行业步入“硬件+软件+生态”全栈竞争时代

供给端,三 D 打印产品力的体现有哪些维度?我们对行业进行复盘发现,其经历了硬件 竞争(性价比为王)-软硬件竞争(技术为核心)-硬件&软件&生态竞争的变迁,对于玩 家的综合性实力要求越来越高。

1)2022 年前产品力主要体现在硬件维度,消费者对产品的要求仅仅为“能用的机器+极 具性价比的价格”,创想三维便是凭借此优势声名鹊起。2016 年创想三维推出 CR-10, 定价仅 500 美元,对比当年海外主要消费级厂商 Ulti maker、Maker gear 等产品售价均 1000 美元以上极具性价比;同时在打印精度及速度上比前代产品提高了近 2 倍。CR-10 一举成为爆款,在 2017 年带动公司实现了接近 10 倍的增长。2018 年创想三维 Ender3 成为其第二个爆品,Ender-3 定价仅 200 美元左右,当年 Ender-3 获得亚马逊三榜单 榜首,迄今 Ender-3 累计销量超 300 万台。Ender-3 符合“能用”的标准、但并不能算 得上“好用”,在 Raddit 社区上许多使用者分享其打印成品出现拉丝、表面毛燥等问题, 从而产生许多求助帖。用户对于 Ender-3 的评价仅仅为“在 200 美元的价位上算好产 品”。

2)2022 年拓竹发布第一款产品 X1,定价约 1000 美元。X1 核心竞争力来源于大疆无人 机技术下放,软件能力自此以后作为了产品力的重要评判标准。拓竹的核心创新之处在 于:

在核心零部件如步进电机进行了优化,自己生产伺服电机、编写了运动控制算法,让喷 头能在不断晃动的打印中保持微米级精度。 利用陀螺仪,实现 3D 打印机主动振动补偿系统,抵消打印机运动产生的共振与微振动, 解决消费级 3D 打印因机身振动出现模型精度偏差,导致打印出现错层、翘边等问题, 是实现 500mm/s 高速打印、保持高精度的关键技术之一。 将激光雷达融入 3D 打印机校准系统,搭配其他传感器,组成包含 43 个传感器的全自动 校准系统,可精准检测打印平台平整度、打印喷头与平台间距等关键参数,自动完成调 试校准,改变传统 3D 打印机需用户手动反复校准繁琐流程。推动打印良品率,从行业 平均 70%提升至 98%。 利用多摄像头,承担打印实时视觉监控核心角色,配合 AI 算法,实时识别打印过程中丝 材断裂、喷嘴堵塞、模型翘边等异常情况,发现问题,立即触发停机,向用户手机推送 警报,避免耗材与时间进一步浪费,解决传统 3D 打印中打印几小时,报废一瞬间的痛 点。X1 在问世首月就斩获接近 5000 万元的全球订单,刷新了 Kickstarter 初创企业首款 产品众筹纪录,成为 3D 打印行业期盼多年的颠覆性创新者和游戏规则改变者。

3)2023 年 Maker World 出现后,生态能力也成为了产品力的重要一环。在 Maker World 出现前,虽然海外主流品牌 MakerBot、Pursa 等拥有其自有平台 Thingiverse、Printables 等,但之前的软件平台仅仅是独立网站,打印需用户自行下载、切片等,流程割裂,且 内容依赖用户自发分享,参差不齐。Maker World 与拓竹打印机深度集成,用户可实现 一键打印,且公司以重金激励形式鼓励原创内容,使用体验优异。自 Maker World 后创 想云、纵维立方、智能派等玩家也优化了生态平台。

软硬件能力&生态能力对应的量化标准是什么? 软硬件能力的标准主要体现在四个维度:1)打印精度,关系着打印成功率及成品质量; 2)打印速度;3)材料&色彩兼容性,关系成品丰富性;4)易用性与材料节省性。

打印精度:打印精度主要由结构、运动系统、挤出系统、校准感知能力这四点决定。 从结构看,打印机分为箱体/龙门架两种架构,箱体由于是封闭式、可以做到恒温且 热床仅在 Z 轴移动,往往稳定性更高,但价格更贵。拓竹入门款机型 A1 是龙门架, P 系列与 H 系列均为箱体架构;运动系统看,A1、P2S 支持主动震动补偿,而 H2D 采用视觉编码系统,精度更高;挤出系统看,A1 支持主动流量补偿,可以保证出料 均匀,而 P2S 与 H2D 在挤出系统搭载伺服电机、对压力、扭矩调节更为敏感;校准 能力看,A1、P2S 有自动调平等功能,H2D 搭载了 AI 摄像头与传感器,校准精度 更强。

打印速度:主要由运动系统、挤出系统等决定,A1/P2S/H2D 最大打印速度分别为 500/600/1000 mm/s,目前市面上出厂默认速度为 200 mm/s,300 mm/s 以上机型 为高速打印机,比起一味追求高速,核心是实现速度与打印精度的平衡。

材料兼容性与颜色丰富性:材料兼容性主要受热端性能、环境控制、挤出系统等影 响。材料需在特定温度融化,因而一般热端最高温度上限越高、支持的材料种类越 多;环境端,打印腔室的温度稳定性和气流也对材质有影响,如 ABS/ASA 等材料需 高温腔室(45-60℃)防翘曲;挤出系统足够且平稳的推力,如对于打印高强度材料 需高扭矩齿轮,如 P2S、H2D 搭载的伺服电机挤出力量、精度和响应速度上更优, 为高粘度材料提供保障;此外 H2D 重新将双头打印方案带回了主流舞台,对比传统 单头方案,双头可以实现多色多材质同时打印。

易用性与材料节省性:目前市面上主流打印机均拥有开箱后自检、自动校准等功能, 打印流程较方便,易用性的差异化并不明显;耗材节省性与换料系统效率、挤出机 精度相关,高精度挤出机能实现稳定、均匀的出料,减少因挤出不均导致的打印失 败和重启浪费,此外多独立打印头系统或先进的单头冲刷算法,可大幅减少切换颜 色时的“换料废料”。

我们认为软硬件能力的技术成熟度仍有优化空间,打印精度、材料及颜色兼容性是核心 迭代方向。从拓竹、Prusa 等头部品牌发布新品看,各家都在推双头方案,从而实现不同 材料&颜色同时打印,在打印精度上,则主要通过增加更多传感器、AI 摄像头及优化算 法等方式优化。

软件生态看,我们认为对原创 IP 的定义及保护制度仍有提升空间。2025 年拓竹旗下 Makerworld 社区对于 Creality Cloud、Makeronline 等平台进行过指控,声称这些平台存 在大量涉嫌侵权的行为,表现为搬运独家模型、冒充原作者账号等情况。而反对者则称 Makerworld 最初创立之时也存在大量从 Printables 这样的 3D 模型平台搬运模型等情况。 我们认为如何定义“侵权”、保护知识产权是行业确需解决的问题,完善的保护机制能 让创作者在分享设计时做到无后顾之忧,而或许头部品牌间的沟通协作、共同探索可行 方案是可行路径。


(本文仅供参考,不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息,请参阅报告原文。)

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