Markt für metallisches Massenglas – Globale Branchengröße, Anteil, Trends, Chancen und Prognose, segmentiert nach Technologie (Gießen, thermoplastische Formgebung, 3D-Druck), nach Endbenutzer (Unterhaltungselektronik und Wearables, Sportgeräte, Biomedizin, Luft- und Raumfahrt/Verteidigung, Sonstige), nach Region und Wettbewerb, 2019–2029F
Published Date: December - 2024 | Publisher: MIR | No of Pages: 320 | Industry: Chemicals | Format: Report available in PDF / Excel Format
View Details Buy Now 2890 Download Sample Ask for Discount Request CustomizationMarkt für metallisches Massenglas – Globale Branchengröße, Anteil, Trends, Chancen und Prognose, segmentiert nach Technologie (Gießen, thermoplastische Formgebung, 3D-Druck), nach Endbenutzer (Unterhaltungselektronik und Wearables, Sportgeräte, Biomedizin, Luft- und Raumfahrt/Verteidigung, Sonstige), nach Region und Wettbewerb, 2019–2029F
| Prognosezeitraum | 2025–2029 |
| Marktgröße (2023) | 50,36 Millionen USD |
| CAGR (2024–2029) | 3,56 % |
| Am schnellsten wachsendes Segment | Guss |
| Größter Markt | Asien-Pazifik |
| Marktgröße (2029) | 61,41 USD Millionen |
Marktübersicht
Der globale Markt für metallisches Massenglas wurde im Jahr 2023 auf 50,36 Millionen USD geschätzt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich ein robustes Wachstum mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 3,56 % bis 2029 verzeichnen.
Ein wichtiger Katalysator für die Expansion des Marktes ist seine Integration in die Fertigungsabläufe. BMGs werden in großem Umfang zur Herstellung präziser Komponenten für Unterhaltungselektronik, Luft- und Raumfahrt und medizinische Geräte eingesetzt. Ihre Fähigkeit, präzise in komplizierte Formen gebracht zu werden, gepaart mit ihrer Verschleißfestigkeit, macht sie zu einem günstigen Standort für die Herstellung robuster und leichter Teile für Smartphones, Laptops, Flugzeugkomponenten und medizinische Implantate.
Die Automobilbranche hat das Potenzial von BMGs zur Verbesserung der Fahrzeugleistung und Kraftstoffeffizienz erkannt. Da Leichtbaumaterialien zur Verbesserung des Kraftstoffverbrauchs und zur Reduzierung der Emissionen immer stärker in den Fokus rücken, untersuchen Automobilhersteller BMGs als praktikable Alternativen zu herkömmlichen Materialien wie Stahl und Aluminium. BMGs versprechen robustere, leichtere Komponenten, die harten Betriebsbedingungen standhalten und so die Effizienz und Haltbarkeit von Fahrzeugen verbessern.
Der BMG-Markt erlebt Wachstum in aufstrebenden Bereichen wie der additiven Fertigung (3D-Druck). Der Einsatz von BMGs in der additiven Fertigung erleichtert die Erstellung komplexer Geometrien mit überlegenen mechanischen Eigenschaften und eröffnet neue Möglichkeiten in der Luft- und Raumfahrt, der Verteidigung und der Biomedizintechnik.
Der globale BMG-Markt steht vor Herausforderungen, darunter erhöhte Produktionskosten und eingeschränkter Zugang zu Rohstoffen. Laufende Forschungs- und Entwicklungsbemühungen zur Verfeinerung von Herstellungsprozessen und zur Erforschung neuartiger Legierungszusammensetzungen werden diese Hindernisse voraussichtlich abbauen und das Marktwachstum weiter vorantreiben.
Wichtige Markttreiber
Steigende Nachfrage nach massivem metallischem Glas in der Elektronikindustrie
In der Elektronikindustrie ist der kontinuierliche Drang, elektronische Geräte kleiner und effizienter zu machen, eine der Haupttriebkräfte für die Nachfrage nach BMG. Da die Geräte immer kleiner werden, wird der Bedarf an Materialien, die diesen Miniaturisierungsprozess überstehen und gleichzeitig ihre Leistung beibehalten können, immer wichtiger. BMGs mit ihrem beeindruckenden Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht und ihrer Fähigkeit, präzise in komplizierte Formen gebracht zu werden, erfüllen diese Nachfrage effektiv.
BMGs weisen eine ausgezeichnete elektrische Leitfähigkeit auf, wodurch sie sich gut für den Einsatz in Komponenten und Steckverbindern elektronischer Schaltkreise eignen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Metallen, bei denen es zu Stromverlusten und Wärmeentwicklung kommen kann, bieten BMGs einen geringeren Widerstand und eine verbesserte Signalintegrität und verbessern so die Effektivität und Zuverlässigkeit elektronischer Systeme. Diese Eigenschaft erweist sich als besonders vorteilhaft in Anwendungen, bei denen die Signalintegrität von größter Bedeutung ist, wie etwa in Hochfrequenzszenarien.
Die zunehmende Nutzung fortschrittlicher Fertigungsmethoden wie additive Fertigung und Spritzguss hat die Massenproduktion von BMG-Komponenten zu einem wettbewerbsfähigen Preis möglich gemacht. Diese Skalierbarkeit hat die Integration von BMGs in verschiedene elektronische Anwendungen weiter beschleunigt, von Smartphone-Gehäusen bis hin zu Hochleistungssteckverbindern in der Luft- und Raumfahrtelektronik.
Die Abhängigkeit der Elektronikindustrie von BMGs wird voraussichtlich zunehmen, da aufkommende Technologien wie 5G-Konnektivität, Internet der Dinge (IoT) und künstliche Intelligenz (KI) die Nachfrage nach leistungsstarken elektronischen Komponenten ankurbeln. BMGs mit ihrer unverwechselbaren Kombination von Eigenschaften stellen eine überzeugende Lösung dar, um die sich entwickelnden Anforderungen dieser transformativen Technologien zu erfüllen.
Wachsende Nachfrage nach metallischem Glas in der Medizinbranche
Im medizinischen Sektor ist ein Haupttreiber hinter der Nachfrage nach BMGs deren überlegene mechanische Eigenschaften im Vergleich zu herkömmlichen Materialien wie Edelstahl und Titan. BMGs weisen eine herausragende Festigkeit und Elastizität auf, was die Herstellung von medizinischen Geräten und Implantaten ermöglicht, die den Anforderungen chirurgischer Eingriffe und den biomechanischen Belastungen im menschlichen Körper standhalten. Dieses vorteilhafte Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht erweist sich insbesondere bei orthopädischen Implantaten als vorteilhaft, wo leichte Materialien bevorzugt werden, die erhebliche Belastungen aushalten können.
Die Korrosionsbeständigkeit von BMGs macht sie zu einer attraktiven Option für langlebige implantierbare medizinische Geräte. Im Gegensatz zu herkömmlichen metallischen Materialien, die mit der Zeit korrosionsanfällig sind, bieten BMGs eine erhöhte Haltbarkeit und Langlebigkeit, wodurch die Wahrscheinlichkeit eines Implantatversagens und die Notwendigkeit von Ersatzoperationen verringert wird. Dieser Aspekt ist bei Anwendungen wie Herz-Kreislauf-Implantaten und Zahnprothesen von großer Bedeutung, bei denen eine anhaltende Biokompatibilität für das Wohlbefinden und den Komfort des Patienten von entscheidender Bedeutung ist.
Ein weiterer einflussreicher Faktor, der die Nachfrage nach BMGs im medizinischen Bereich antreibt, ist ihre Biokompatibilität. BMGs haben eine ausgezeichnete Biokompatibilität gezeigt, was darauf hindeutet, dass sie sicher in den menschlichen Körper implantiert werden können, ohne Nebenwirkungen oder Immunreaktionen hervorzurufen. Diese Eigenschaft macht BMGs zu geeigneten Kandidaten für eine breite Palette medizinischer Implantate, darunter orthopädische Schrauben, Zahnimplantate und kardiovaskuläre Stents.
Die Vielseitigkeit von BMGs ermöglicht die Herstellung komplexer und personalisierter medizinischer Geräte durch fortschrittliche Fertigungstechniken wie additive Fertigung (3D-Druck). Die Verwendung von BMGs in der additiven Fertigung erleichtert die Herstellung von Implantaten, die auf einzelne Patienten zugeschnitten sind und über komplexe Geometrien und individuelle mechanische Eigenschaften verfügen. Diese Anpassung verbessert die Passform und Leistung medizinischer Geräte und reduziert gleichzeitig chirurgische Komplikationen und Genesungsdauer.
Angesichts der steigenden Nachfrage nach minimalinvasiven chirurgischen Eingriffen verlässt sich die medizinische Industrie bei der Entwicklung innovativer chirurgischer Instrumente und Werkzeuge zunehmend auf BMGs. BMGs können zu scharfen, belastbaren und präzisen Schneidinstrumenten sowie zu endoskopischen Geräten verarbeitet werden, die sich durch überlegene Manövrierfähigkeit und Flexibilität auszeichnen. Diese Fortschritte steigern die Effizienz und Wirksamkeit minimalinvasiver Operationen und werden den sich entwickelnden Bedürfnissen von Ärzten und Patienten gleichermaßen gerecht.
Wichtige Marktherausforderungen
Sprödigkeit und Bruchzähigkeit
Massives metallisches Glas (BMG) hat in letzter Zeit aufgrund seiner einzigartigen Kombination von Eigenschaften, darunter hohe Festigkeit, hervorragende Korrosionsbeständigkeit und außergewöhnliche magnetische Eigenschaften, beträchtliche Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Trotz dieser Vielzahl von Vorteilen stehen BMGs vor bestimmten Herausforderungen. Eine der größten Hürden für den globalen Markt für massives metallisches Glas ist die Sprödigkeit und Bruchzähigkeit.
Im Gegensatz zu herkömmlichen kristallinen Metallen, die ein duktiles Verhalten aufweisen und vor dem Versagen eine plastisch Verformung erfahren können, sind BMGs von Natur aus spröde Substanzen. Diese Sprödigkeit ist auf ihre amorphe Atomanordnung zurückzuführen, der die geordnete Struktur kristalliner Materialien fehlt. BMGs sind anfällig für plötzliches Versagen unter Zugspannung, was zu Brüchen ohne nennenswerte plastische Verformung führt. Diese Eigenschaft stellt Hindernisse bei Anwendungen dar, bei denen Widerstandsfähigkeit gegen mechanisches Versagen und Bruchzähigkeit von größter Bedeutung sind, wie etwa bei Strukturelementen in der Luft- und Raumfahrt oder in Automobilsystemen.
Die Bruchzähigkeit, die die Fähigkeit eines Materials misst, Rissausbreitung zu widerstehen und Brüche unter angewandter Spannung zu überstehen, dient als entscheidende Eigenschaft, die die Zuverlässigkeit und Langlebigkeit von technischen Materialien bestimmt. BMGs weisen eine begrenzte Bruchzähigkeit auf, was ihre Eignung für bestimmte anspruchsvolle Anwendungen einschränkt. Das Fehlen von Duktilität und Mechanismen zur Energieabsorption in BMGs macht sie anfällig für plötzliche und katastrophale Ausfälle, wenn sie Stößen oder zyklischer Belastung ausgesetzt werden, was die Gewährleistung der strukturellen Integrität von aus diesen Materialien gefertigten Komponenten vor Herausforderungen stellt.
Wichtige Markttrends
Steigerung von Umwelt- und Nachhaltigkeitsaspekten
Die wachsende Bedeutung von Umweltaspekten im BMG-Markt wird maßgeblich durch die Recyclingfähigkeit von BMG-Materialien beeinflusst. Im Gegensatz zu herkömmlichen Metallen, deren Qualität beim Recycling häufig abnimmt, können BMGs mehrere Recyclingzyklen durchlaufen, ohne ihre besonderen Eigenschaften zu beeinträchtigen. Diese inhärente Recyclingfähigkeit verringert die Abhängigkeit von neuen Rohstoffen, schont natürliche Ressourcen und reduziert die Abfallerzeugung, was BMGs zu einer attraktiven Option für umweltbewusste Branchen macht.
Der Produktionsprozess von BMGs bietet Umweltvorteile gegenüber herkömmlichen Metallherstellungsmethoden. BMGs können mit relativ energiearmen Techniken wie der Schnellverfestigung hergestellt werden, verbrauchen weniger Energie und stoßen weniger Treibhausgase aus als herkömmliche Metallguss- und Schmiedeverfahren. Das Fehlen kristalliner Korngrenzen in BMGs verringert den für die Verarbeitung benötigten Energiebedarf und verbessert die Materialeffizienz, was die ökologische Nachhaltigkeit weiter stärkt.
Die Leichtbaueigenschaften von BMGs bieten Möglichkeiten zur Eindämmung des Energieverbrauchs und der Kohlenstoffemissionen im Transport- und Luftfahrtsektor. Durch den Ersatz schwererer Materialien durch BMGs in Automobilkomponenten, Flugzeugstrukturen und Raumfahrzeugteilen können Hersteller die Kraftstoffeffizienz verbessern, die Emissionen senken und den ökologischen Fußabdruck von Transportsystemen verringern. Dieser Trend steht im Einklang mit globalen Initiativen zur Umstellung auf umweltfreundlichere und nachhaltigere Transportmittel, um den Klimawandel anzugehen und die Luftverschmutzung zu verringern.
Während sich die Welt in Richtung eines Kreislaufwirtschaftsmodells bewegt und danach strebt, nachhaltige Entwicklungsziele zu erreichen, wird erwartet, dass die Verwendung umweltfreundlicher Materialien wie BMGs in verschiedenen Branchen weiter zunehmen wird. Mit ihrer einzigartigen Kombination aus außergewöhnlichen mechanischen Eigenschaften, Recyclingfähigkeit und Energieeffizienz sind BMGs gut gerüstet, um die steigende Nachfrage nach nachhaltigen Materialien zu erfüllen und positive Umweltergebnisse auf dem Weltmarkt zu fördern.
Segmenteinblicke
Technologieeinblicke
Basierend auf der Technologie erwies sich das Gießen im Jahr 2023 als das am schnellsten wachsende Segment auf dem Weltmarkt für metallisches Massenglas.
Gießverfahren, einschließlich Spritzguss und Druckguss, bieten häufig Kostenvorteile gegenüber alternativen Fertigungstechniken wie Pulvermetallurgie oder Zerspanung. Die Fähigkeit, große Mengen an BMG-Komponenten herzustellen und gleichzeitig Materialabfall zu minimieren, führt zu Kosteneffizienzen in der Produktion.
Endbenutzereinblicke
Das Segment Unterhaltungselektronik und Wearables wird im Prognosezeitraum voraussichtlich ein schnelles Wachstum verzeichnen.
Die thermische Stabilität von BMGs macht sie gut geeignet für Anwendungen mit häufigen Temperaturschwankungen, wie z. B. Automobilelektronik oder tragbare Geräte für den Außenbereich. BMGs behalten unter unterschiedlichen Betriebsbedingungen eine konstante thermische Leistung bei und gewährleisten so die Zuverlässigkeit und Belastbarkeit elektronischer Systeme auch in anspruchsvollen Umgebungen.
Regionale Einblicke
Der asiatisch-pazifische Raum hat sich 2023 als dominierender Akteur auf dem globalen Markt für metallisches Massenglas herausgestellt und hält den größten Marktanteil in Bezug auf den Wert.
Die Region Asien-Pazifik ist führend im technologischen Fortschritt und in der Innovation in der BMG-Forschung und -Entwicklung. Institutionen, Universitäten und Unternehmen in Ländern wie Japan und Südkorea haben bedeutende Fortschritte in der BMG-Technologie erzielt, die sich über Legierungsdesign, Verarbeitungsmethoden und Anwendungen in verschiedenen Branchen erstrecken. Dieses technologische Know-how verschafft Herstellern im asiatisch-pazifischen Raum einen Wettbewerbsvorteil auf dem globalen BMG-Markt.
Neueste Entwicklung
- Im Jahr 2024 entwickelt das Bulk Metallic Glass Gear (BMGG)-Projekt der NASA Technologien, die als Grundlage für Missionen zur Erkundung verschiedener Ziele im Sonnensystem dienen könnten, vom Mond und Mars bis hin zu Eiswelten wie dem Jupitermond Europa. Diese Standorte bieten extreme Umgebungen, die Technologien erfordern, die bei Temperaturen von unter –238 Grad Fahrenheit (–150 Grad Celsius) funktionieren. Zum VergleichDie niedrigste jemals auf der Erdoberfläche gemessene Temperatur betrug -144 Grad Fahrenheit (-97,8 Grad Celsius) und wurde in kleinen topografischen Becken nahe der ostantarktischen Eisscheide beobachtet.
Wichtige Marktteilnehmer
- Orbray Co., Ltd.
- RS ACCIAI Srl
- Heraeus Holding GmbH
- Eutectix LLC
- Hitachi, Ltd.
- Liquidmetal Technologies, Inc.
- Amorphology, Inc.
- Glassimetal Technology, Inc.
- PX Limited
- Epson Atmix Corp.
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