FDM 3D打印的下一个十年,依靠材料进化!金发科技梁成在第三届“中国3D打印农场及消费级生态大会” 演讲
金发科技梁成重磅演讲:材料才是FDM 3D打印的下一个天花板——从2000万台设备到14万吨耗材,未来十年看材料进化!

2026年8月26日,深圳国际会展中心15号馆——由南极熊与Formnext Asia深圳展联合主办的第三届“中国3D打印农场及消费级生态大会”进入最后的高潮。作为全球改性塑料龙头、年营收654亿元的金发科技,其3D打印行业负责人梁成登台,带来了一场题为“材料进化:驱动FDM 3D打印的下一个十年”的重磅演讲。
“设备降低了制造的门槛,材料决定制造的天花板。 ”梁成开场即点明核心观点。
六个数字看2026年行业体温
梁成在演讲中披露了一组来自金发科技视角的行业关键数据,为现场观众勾勒出2026年FDM 3D打印的全景图:
消费级设备保有量:约2000万台(2025年全球保有量)
设备产量同比增长:52.3%(2026年1-7月)
PLA耗材需求:12-14万吨(2026年预估,同比增长约50%-100%)
全球3D打印材料市场:50亿美元(2029年预测,2024年仅25亿)
上市公司总营收:523亿元(2025年,22家增材制造相关上市公司,17家盈利)
中国产能占比:设备90%+、线材60%+,出口占比七至八成
这些数据背后是一个清晰的信号:FDM 3D打印已经从小众爱好者的玩具,变成了一个千亿级的产业。
三次浪潮,从专利到期到农场燎原
梁成用“三幕剧”概括了FDM 3D打印过去十几年的产业史:
第一幕(2009-2014年): 1989年Scott Crump申请FDM核心专利并创立Stratasys。2009年核心专利到期,2013-2014年第二批专利到期,RepRap开源项目启动,MakerBot、Ultimaker、Prusa崛起,桌面机跌到数百美元。梁成本人也是在2013年底开始接触3D打印。
第二幕(2022年起): 多色、高速、开箱即用的设备将FDM带入消费级市场,拓竹、创想等优秀厂家让3D打印第一次走进大众视野。
第三幕(2023-2026年): 设备产量高速增长,千台级甚至万台级农场出现,产业重心由设备转向运营与耗材。
“三次浪潮,三幕剧。”梁成总结道。
从PLA到PEEK
为了让现场观众理解FDM材料的全貌,梁成展示了一个“聚合物金字塔”:
塔基·通用塑料:PLA/PETG/TPU/ABS——农场90%+出货量
塔身·工程塑料:PA/PC/ASA/碳纤增强——功能件、工装治具
塔尖·特种工程塑料:PEEK/PEKK——航空航天、医疗植入
“金发科技被称为塑料行业的‘超市’,以上金字塔我们基本都涵盖了。”梁成介绍道。
他还特别科普了一个关键点:PLA脆的根本原因是分子链刚性太强,常温下处于玻璃化温度之上。而改性的意义正在于此——用分子设计重新定义一种材料的使用边界。
案例:PETG高增速、灯罩选材、色彩经济
梁成用三个实战案例,展示了材料选择的复杂性。
案例一:PETG——从“PLA替代品”到“独立工程料赛道”
PETG是今年增速最高的材料,已超越PLA。核心变化在于:PETG正从简单的PLA替代品,向独立工程料赛道分化。高速化(支持400mm/s打印)、家族化(PETG-CF、PETG-ESD、哑光、光变、夜光)成为趋势。金发的改性PETG追求“高流速+低拉丝+高刚性”的三角平衡。
案例二:灯罩选料——没有最好,只有最匹配
同一款灯罩,三条轴线寻找交点:
| 最优 | |||
| 最高 |
“选材料没有‘最好’,只有‘最匹配’——先问场景,再谈材料。 ”梁成强调。最终灯罩选PETG——透光够用、工艺可控、成本合理。
他还分享了加拿大照明品牌Eureka用大幅面颗粒打印(LFAM)量产13款灯具的案例——“灯具从‘照亮’升级成‘造氛围’ ”。
案例三:色彩经济与美学魅力
金发推出了CMYK半透明PLA叠色体系,色彩不再依赖喷漆、涂装等后处理,而是写进材料本体。
更重磅的是与广州美术学院合作的“层纹漫彩”高耐候荧光母粒——通过精准控制光子全内反射路径,营造温润朦胧的边缘辉光效果,荧光深浅随造型角度变化。
“对农场而言,同样的设备与工时,可以产出更高客单价的商品。 ”梁成点出了美学材料的经济价值。
隐性成本才是农场最大的坑
梁成特别提醒农场主关注“隐性成本冰山”:
水面之上: 线材采购价
水面之下: 良率损失、批次色差退货、堵头停机、翘曲报废、售后与商誉损耗、违规添加风险
“真实的材料成本 = 采购价 + 失败成本 + 时间成本 + 信誉成本。 ”梁成给出了这个公式。
他特别警示了行业现状:部分低价线材添加不合规的回收料与增塑剂。当农场规模从十台走向千台,材料波动的影响被等比放大——“十台设备上一次偶发的堵头,在千台规模下是每天数十次的停机。”
规模化时代的材料采购,正在从“比单价”转向“比一致性”。
爆品经济新产业链
梁成用两个爆品案例揭示了“设计师开源→农场测款→工厂量产”的新产业链:
HelixCore解压球: 马来西亚设计师YY老师在MakerWorld下载超2万次,两千余家农场跟进,义乌市场已出现9.9元包邮产品——“从设计到产业带,只用了一个爆款的距离。 ”
卡坦岛桌游: 一套打印耗时150小时、耗材3.5kg、材料成本约50美元——高耗时、高耗材的复杂商品,正是农场产能的最佳去处。
“爆品经济对材料的要求是‘稳定供给+批次一致性+色彩体系’——材料供应能力已成为农场承接爆品的先决条件。 ”
未来十年,材料进化的路线图
梁成用“四轴线”描绘了未来十年FDM材料的进化路径:
轴线一:商业化——“可认证”是入门门槛
已发生的事实:斯巴鲁用FDM大幅面打印工装夹具,开发周期缩短一半、成本降低70%、两年收回投资;Eureka灯具量产;3D打印鞋履已从展会样品成为货架商品。
商业化的真正门槛不是打印技术,而是认证体系——食品接触(FDA、EU 10/2011)、玩具安全(EN71-3)、阻燃(UL94 V-0)、医疗(ISO 10993)。金发“纯净PLA”方案已达成FDA、EN71-3与欧盟食品接触三重认证。
2030年里程碑:认证材料包成为主流商品。2036年图景:3D打印商品普遍携带“材料身份证”——成分、认证、批次、碳足迹扫码可查。
轴线二:规模化——“一致性”是下一战
几千台乃至上万台级农场已投运。多喷头路线成熟化——热端快速切换(8秒级)、四头独立切换(省料约80%)、多进一出零废料、十二喷嘴轮盘方案相继出现。
“黑灯工厂时代,材料一致性是最大的隐性变量。 ”
2030年:直径公差、批次色差(ΔE)、含水率写入采购合同;RFID与云端参数库普及。2036年:“材料即服务”模式出现——按良品数或打印时长订阅材料服务。
轴线三:大众化——“安全感”是入门门槛
京东《3D打印品类趋势消费观察》数据显示:65.1%的消费者有购买意愿,高频用户仅11.3%。52.6%认为技术门槛偏高,52.8%期待降低耗材成本。
“当设备进入家庭与校园,材料问题的性质由‘工程问题’转变为‘安全问题’。 ”
2030年:成分标识成为消费级耗材通行做法,材料安全标准进入行业议程。2036年:消费者选购耗材如同选购食品——看成分、看认证、看溯源。
“那65.1%有意愿而未转化的人群,不是行业的天花板,而是行业的起跑线。 ”
轴线四:材料进化——从结构材料到功能与智能材料
高性能下沉(PEEK/PEKK随高温腔体桌面设备普及而下沉)、功能化(导电、导热、阻燃、抗菌——FDM由“制造形状”进化为“制造功能”)、美学化(叠色体系与层纹设计)、研发体系变革(材料信息学将配方筛选周期由“年”压缩至“月”)、绿色化(再生线材与生物基材料加速商业化)。
五个行业问题
演讲最后,梁成提出了行业面临的五个问题,呼吁从业者共同努力:
质量与价格的失衡: PLA两年价格下行超六成,低质低价竞争不可持续
材料信息黑箱: 成分不透明,用户无从选择
参数壁垒: 第三方材料进入设备生态存在障碍
版权灰色地带: 2026年行业出现模型版权诉讼——“Respect the Design, Support the Designer”
标准缺位: 积极信号——中国首个3D打印材料国际标准ISO 5425:2023已发布
材料是天花板
梁成在演讲结束时留下了一句话:“设备把门槛拆掉,材料决定天花板。 ”
从2009年FDM核心专利到期,到2026年全球消费级设备保有量2000万台、PLA耗材需求14万吨——FDM 3D打印用十几年时间完成了从实验室到千家万户的跨越。
但正如梁成所言:过去的十年,设备拆掉了制造的门槛;未来的十年,材料将决定行业的天花板有多高。
