航空航天与国防领域3D打印市场规模、份额及趋势分析报告（按应用（飞机、无人机、航天器）、材料（合金、特种金属）和地区（北美、欧洲、亚太、中东和非洲、拉丁美洲）划分）预测，2026-2034年

航空航天和国防领域3D打印市场增长因素

航空航天供应链中3D打印部件的应用日益广泛

各国军队致力于采购新一代飞机，以期在技术上显著超越对手。新飞机的设计和制造重点在于减轻重量，这促使人们开发新的材料和制造工艺。航空航天业是3D打印技术的早期应用者之一，目前正在开展大规模研究，以扩大3D打印零部件在新飞机中的应用。过去三年，航空航天3D打印领域取得了多项里程碑式的进展。

空客已开始将增材制造技术应用于商用飞机零部件的模具制造和原型制作。该公司的新型A350 XWB飞机上已采用了约2700个3D打印塑料部件。空客还为单通道A320neo和A330/A310飞机制造3D打印部件。波音777X是航空航天业日益普及3D打印技术的另一个例证。预计将于2022年投入使用的777X飞机配备了两台GE9X发动机，其中包含约300个3D打印部件，包括燃油喷嘴、温度传感器、热交换器和低压涡轮叶片。

3D打印部件在发动机系统中的应用日益广泛。2021年6月，通用电气宣布，其为洛克希德·马丁F-16战斗机等机型使用的F110发动机增材制造油底壳盖已获得美国空军的工程变更提案批准。美国国防部已认证该部件为首个采用金属3D打印技术制造的发动机部件。预计这些创新将促进航空航天工业对3D打印部件的使用，从而推动市场扩张。

降低加工和制造成本

3D打印技术使零部件的设计和制造过程更加快捷、经济、简便。它还实现了将所有零部件集成到单一结构中，无需外部连接件、粘合剂和紧固件。这种减少额外零部件的做法避免了制造过程中的额外成本。

航空业已成为推动这项技术发展的主要力量。航空公司依靠3D打印来缓解供应链瓶颈、节省仓储空间并减少传统制造工艺中的材料浪费。飞机生产间接地依赖3D打印来生产大批量部件。由于3D打印速度更快，更适合制造复杂零件，因此它常被用作聚氨酯浇铸的母模，用于制造飞机重要的内部组件。

由于3D打印采用的是添加材料而非去除材料的方式，因此该工艺能够大幅减少制造过程中产生的废料。据空客公司称，3D打印部件能够减轻重量、提高效率，同时增强部件强度。该方法还能显著缩短生产时间并减少废料，据报道，平均废料产生量仅为5%。这种废料减少还能转化为显著的制造成本节约。此外，按需快速生产飞机部件还能节省大量的空间、时间和资金。总而言之，这些优势正在推动3D打印技术在航空航天领域的应用。

市场约束

技术挑战

尽管3D打印技术在航空航天与国防（A&D）行业的应用日益广泛，但其普及仍面临诸多挑战。该技术无法使用多种材料制造零件，这限制了其广泛应用的潜力。目前，3D打印技术兼容的材料仅限于少数几种聚合物和金属粉末。然而，与传统飞机零部件制造工艺所用材料相比，这些材料成本高昂，降低了企业在生产中使用增材制造的积极性。许多企业致力于选择成本效益高的材料，以降低整体成本。

与传统制造不同，目前的3D打印系统可能无法在需求突然增长的情况下扩大生产规模。由于可扩展性对航空业具有战略意义，市场参与者正致力于解决这一问题。为了满足航空业的大规模生产需求，许多增材制造服务提供商正努力提升现有方法的速度。增材制造面临的另一大挑战是无法制造大型和异形尺寸的航空零部件。某些重要的飞机部件的生产，传统制造方式比3D打印效率更高。这些因素阻碍了市场增长。

市场机遇

增加Ultem材料的使用并关注更环保的飞机

由于其优异的耐热性，ULTEM材料在航空航天领域得到广泛应用。越来越多的公司开始使用ULTEM材料制造包含所有必要安装结构的内壳。ULTEM材料的进步有望为市场带来未来的增长机遇。

此外，3D打印的应用在未来几年可能会持续增长。对更环保飞机的关注也将受益于3D打印的可能性，因为一些技术解决方案非常复杂，难以通过传统机械加工工艺制造，从而限制了这些解决方案的普及。3D打印有望解决这些问题，并有助于推广新型解决方案。此外，城市空中交通等新兴技术可能成为3D打印技术的首批重要应用领域，因为随着这些技术进入商业化阶段，3D打印技术预计也将日趋成熟。这些因素为市场增长提供了巨大的机遇。

应用洞察

飞机领域占据最大的市场份额，预计在预测期内将以29.7%的复合年增长率增长。波音和空客等公司预测民用航空市场将出现强劲增长，并指出到2040年需要43,500架新飞机，这将使全球飞机机队规模超过50,000架运营飞机的需求。创新的3D打印技术有望通过自动化和提高制造效率来节省时间和成本，鉴于市场增长机遇巨大以及因技术整合不足导致制造能力下降而造成的积压订单不断增加，行业参与者将被迫采用这些技术。

无人机细分市场规模位居第二。由于其在军事、公共和私营部门的广泛应用，无人机市场正日益普及。无人机最初是为军事用途而开发的，但也被广泛用于商业和娱乐用途。大型复杂无人机在国防领域占据更大的市场份额，而轻型无人机则主导着商业市场。复杂的内部组件以及有限的内外空间，催生了该领域对3D打印技术的需求。

材料洞察

特种金属细分市场占据最大的市场份额，预计在预测期内将以24.4%的复合年增长率增长。该细分市场涵盖多种材料，例如钛、金、银、铂和钯。特种金属主要用于喷气式飞机或航天器的结构部件，使企业能够探索设计和制造的自由度。

利用增材制造技术提升航天金属制造能力的努力是推动市场发展的另一重要因素。例如，2021年2月，Orbex宣布计划建造一台用于制造火箭发动机的大批量3D打印机。打印机建成后，该公司每年将能够生产超过35台火箭发动机。太空制造的概念也吸引了众多初创企业和有影响力的机构投资增材制造技术。这些因素共同推动了该领域的增长。

区域分析

欧洲占据市场主导地位，预计将以……的速度增长。 预计预测期内复合年增长率将达到24.4%。英国是航空航天领域先进材料研发中心，众多航空航天巨头的存在，使得对先进复合材料的需求持续稳定。因此，全球领先市场参与者的区域子公司正通过促进内生式和外延式增长来提升自身实力。例如，2021年2月，雷神技术公司旗下的柯林斯宇航公司宣布，将在其位于班伯里的工厂投资购置一台新的多轴复合材料编织机。该公司还与复合材料集成公司（Composite Integration）、克朗普顿模具公司（Crompton Mouldings）和比特瑞兹公司（Bitrez）三家企业合作，致力于生产下一代复杂形状的连续纤维增强复合材料部件，重点在于简化系统、减轻重量和提升成本竞争力。预计这些发展将为英国市场在预测期内带来积极的发展前景。

北美市场趋势

北美是全球第二大3D打印市场，预计到2030年市场规模将达到45.3亿美元，复合年增长率（CAGR）为25.2%。波音、洛克希德·马丁和美国国家航空航天局（NASA）等主要行业参与者和用户都已采用3D打印技术，从而提升了市场需求。波音公司长期以来一直是3D打印领域的重要参与者，尤其是在卫星领域。2019年，该公司生产了首个3D打印天线。新兴公司Relativity Space也通过制造其首枚完全3D打印的火箭“Terran 1”推动了市场发展。其最新型号“Terran R”将采用3D打印技术制造，并可重复使用。洛克希德·马丁和Relativity Space还合作开展了一项计划于2023年执行的NASA任务，该任务涉及建造专用火箭。

行业参与者的基础设施投资以及地方政府对这类技术进步的支持，对美国在未来几年占据最高市场份额起到了至关重要的作用。例如，2021年9月，纳米和微型卫星开发商Terran Orbital宣布投资3亿美元，用于建设佛罗里达州最大的商业航天器设施之一。该设施占地66万平方英尺，采用一系列3D打印技术，每年可生产数千个航天器部件。此类发展推动了美国市场的发展。

亚太市场趋势

亚太地区是全球第三大市场。中国政府已将航空技术和3D打印技术的发展确定为“中国制造2025”愿景下推动国家工业发展的两大主要动力。快速增长的市场机遇促使企业建立战略联盟，并扩大在华生产能力。在此背景下，2021年8月，Kaneka Americas Holding Inc.的全资子公司Kaneka Aerospace LLC宣布与上海华正复合材料有限公司建立合作伙伴关系，以拓展其在中国蓬勃发展的复合材料市场的业务版图。Kaneka Aerospace生产各种满足不同需求的特种高性能复合材料。此类发展有望在预测期内为中国市场带来积极的发展前景。