Mercado de compuestos avanzados: tamaño de la industria global, participación, tendencias, oportunidades y pronóstico, 2018-2028 segmentado por tipo de fibra (compuesto de vidrio S, compuesto de fibra de aramida, compuesto de fibra de carbono, otros), por proceso de fabricación (proceso de colocación manual, moldeo por inyección, moldeo por compresión, pultrusión, otros), por usuario final (transp

Descripción general del mercado

El mercado global de compuestos avanzados se valoró en USD 32,41 mil millones en 2022 y se anticipa que proyectará un crecimiento sólido en el período de pronóstico con una CAGR del 4,33% hasta 2028. Los compuestos avanzados son materiales que se componen de más de dos elementos constituyentes que poseen diferentes propiedades químicas o físicas. El compuesto avanzado, también conocido como matriz polimérica, presenta propiedades extraordinarias, que incluyen fibras de alta resistencia con notable rigidez, elasticidad, resistencia a la temperatura, resistencia química, estabilidad dimensional y más. Estos compuestos tienen una amplia gama de aplicaciones, particularmente en la sustitución de componentes metálicos, y se utilizan ampliamente en la industria aeroespacial.

Estos compuestos avanzados desempeñan un papel crucial en la fabricación de supercoches de alto rendimiento y piezas de aeronaves, como góndolas de motor, alas, elaboradores, vigas de piso, alerones, timones, puertas del tren de aterrizaje y varios otros componentes. Su excepcional resistencia combinada con un peso reducido mejora significativamente la eficiencia operativa. Al emplear procesos de fabricación avanzados, se combinan múltiples componentes para crear materiales compuestos avanzados (ACM) que poseen una alta resistencia específica y rigidez. En comparación con los materiales compuestos tradicionales que se utilizan comúnmente en el hormigón armado, las estructuras hechas de compuestos avanzados son ligeras y presentan una resistencia excepcional.

Se espera que el mercado de compuestos avanzados experimente un crecimiento sustancial debido a la creciente demanda en las industrias automotriz y aeroespacial. Estas industrias valoran los compuestos avanzados por sus excelentes propiedades técnicas, que incluyen alta resistencia, rigidez, resistencia a la fatiga y resistencia a la abrasión. La adopción de compuestos avanzados está impulsada por la necesidad de componentes de alto rendimiento en supercoches y aviones, ya que proporcionan una excelente resistencia al tiempo que reducen el peso total.

Además, el rápido ritmo de urbanización y la mejora del estilo de vida contribuirán a un aumento en el número de pasajeros de las aerolíneas, acompañado de una reducción de los precios de los billetes de avión. Por ejemplo, se proyecta que el tráfico aéreo mundial crecerá más del 5% para 2025. Además, se espera que el número total de grandes aviones comerciales entregados supere las 1500 unidades para el final del período de previsión, en comparación con aproximadamente 1200 unidades entregadas en 2013. Además, la industria automotriz desempeñará un papel importante en el crecimiento del mercado de compuestos avanzados, especialmente en países como China, Japón y Estados Unidos. Los fabricantes de automóviles están incorporando cada vez más compuestos de polímeros en sus vehículos como parte de sus iniciativas para mejorar el rendimiento y la eficiencia.

En conclusión, la utilización de compuestos avanzados presenta un futuro prometedor en varias industrias, impulsado por sus propiedades excepcionales y los esfuerzos continuos de los fabricantes para innovar y mejorar sus productos.

Impulsores clave del mercado

Creciente demanda de compuestos avanzados en la industria del transporte

Los compuestos avanzados, a menudo denominados compuestos de alto rendimiento, son materiales que combinan fibras de alta resistencia, como carbono o vidrio, con resinas poliméricas para crear un producto con propiedades mecánicas excepcionales. Estos compuestos son famosos por su notable relación resistencia-peso, resistencia a la corrosión y durabilidad, lo que los hace ideales para una amplia gama de aplicaciones.

En la industria del transporte, el uso de compuestos avanzados ha ganado una tracción significativa como un medio para abordar la creciente demanda de vehículos más ligeros y de mayor eficiencia de combustible. Al incorporar estos materiales en los procesos de diseño y fabricación, se puede reducir sustancialmente el peso del vehículo, lo que da como resultado una mejor eficiencia de combustible y emisiones reducidas.

Una de las ventajas notables de los compuestos avanzados sobre los materiales tradicionales, como el acero y el aluminio, es su mayor durabilidad y resistencia a la corrosión. Los vehículos construidos con compuestos avanzados requieren menos mantenimiento y tienen una vida útil más larga, lo que genera un mayor ahorro de costos con el tiempo.

La versatilidad de los compuestos avanzados es evidente, ya que encuentran aplicaciones en varios componentes de los vehículos de transporte, incluidos los marcos, las carrocerías, los interiores y los sistemas de propulsión. Su popularidad se extiende más allá de la industria automotriz, ya que los sectores aeroespacial, marino y ferroviario también adoptan sus beneficios.

La creciente demanda de compuestos avanzados en la industria del transporte ha tenido un profundo impacto en el mercado. A medida que más fabricantes reconocen las ventajas de estos materiales, la demanda continúa creciendo, estimulando una mayor innovación y desarrollo en el sector de los compuestos avanzados.

Los fabricantes están invirtiendo en amplios esfuerzos de investigación y desarrollo para crear nuevos compuestos de alto rendimiento que satisfagan las necesidades específicas de la industria del transporte. Este compromiso con la innovación garantiza que los compuestos avanzados seguirán evolucionando y satisfaciendo las demandas en constante cambio del mercado.

Además, el cambio hacia opciones de transporte más sostenibles y eficientes en términos de consumo de combustible proporciona un impulso adicional para la mayor demanda de compuestos avanzados. A medida que la industria se esfuerza por cumplir con los objetivos ambientales, estos materiales ofrecen una solución prometedora para lograr una mayor sostenibilidad.

Los avances continuos en compuestos avanzados ejemplifican su potencial transformador en la industria del transporte y más allá. Con sus propiedades excepcionales y su desarrollo continuo, estos materiales están preparados para desempeñar un papel fundamental en la configuración del futuro del transporte.

Creciente demanda de compuestos avanzados en la industria electrónica

Los compuestos avanzados son materiales innovadores que se crean combinando fibras de alta resistencia, como carbono o vidrio, con resinas poliméricas. Esta combinación única da como resultado compuestos que poseen propiedades mecánicas excepcionales, incluida una notable relación resistencia-peso, notable resistencia a la corrosión y durabilidad excepcional. Estos atributos notables hacen que los compuestos avanzados sean muy adecuados para una amplia gama de aplicaciones en diversas industrias. En los últimos años, la industria electrónica ha reconocido cada vez más el inmenso potencial de los compuestos avanzados para mejorar el rendimiento y la durabilidad de los productos. Gracias a su naturaleza liviana, resistencia excepcional, excelentes propiedades de aislamiento eléctrico y resistencia a los factores ambientales, estos compuestos se han convertido en el material de elección para numerosas aplicaciones electrónicas. Los compuestos avanzados encuentran un uso extensivo en la fabricación de varios componentes electrónicos, incluidas placas de circuitos, conectores, aislantes y carcasas. También se emplean ampliamente en la producción de semiconductores, condensadores, resistencias y otros dispositivos electrónicos. Además, con la tendencia actual hacia la miniaturización en la electrónica, existe una creciente demanda de materiales que puedan soportar altas temperaturas, ofrecer una excelente estabilidad dimensional y proporcionar un blindaje electromagnético eficaz. Los compuestos avanzados, con su combinación única de propiedades, cumplen estos requisitos, lo que los convierte en una opción cada vez más atractiva para los fabricantes de productos electrónicos. La creciente demanda de compuestos avanzados en la industria electrónica ha tenido un impacto significativo en el mercado global de compuestos avanzados. A medida que más fabricantes de este sector reconozcan los numerosos beneficios que ofrecen estos materiales, se espera que la demanda de compuestos avanzados experimente un mayor crecimiento en los próximos años.

Esta creciente demanda está impulsando la innovación y el desarrollo dentro del sector de los compuestos avanzados. Los fabricantes están invirtiendo significativamente en esfuerzos de investigación y desarrollo para crear nuevos compuestos de alto rendimiento que puedan satisfacer las necesidades y requisitos específicos de la industria electrónica.

Además, se prevé que el crecimiento continuo de la industria electrónica, impulsado por los avances tecnológicos en curso y la creciente demanda de los consumidores, proporcione un impulso significativo al mercado de compuestos avanzados.

En resumen, los compuestos avanzados están revolucionando la industria electrónica, gracias a sus propiedades mecánicas excepcionales y su combinación única de atributos. La creciente demanda de estos materiales está impulsando la innovación y el desarrollo, lo que garantiza que los compuestos avanzados permanezcan a la vanguardia de la industria de los materiales en los próximos años.

Desafíos clave del mercado

Volatilidad en el precio de las materias primas

Los compuestos avanzados, también conocidos como materiales compuestos, son una clase de materiales de alto rendimiento que se crean combinando fibras fuertes, como fibras de carbono, con resinas poliméricas. Estos materiales poseen propiedades mecánicas excepcionales, incluida una alta relación resistencia-peso y resistencia a la corrosión. Como resultado, se utilizan cada vez más en una amplia gama de industrias y aplicaciones, incluidas la aeroespacial, la automotriz y la construcción.

El proceso de producción de compuestos avanzados se basa en varias materias primas clave, como fibras de carbono, resinas epoxi y polímeros termoplásticos. Estas materias primas desempeñan un papel crucial a la hora de determinar la calidad y el rendimiento del producto compuesto final. Sin embargo, los precios de estas materias primas pueden estar sujetos a fluctuaciones significativas debido a diversos factores, incluidos los cambios en la dinámica de la oferta y la demanda, las tensiones geopolíticas, los desastres naturales y las políticas regulatorias.

La volatilidad de los precios de estas materias primas presenta un desafío importante para los fabricantes que operan en el mercado de los compuestos avanzados. Para garantizar un funcionamiento fluido y mantener la rentabilidad, los fabricantes a menudo necesitan planificar cuidadosamente sus cronogramas y presupuestos de producción con mucha antelación. Sin embargo, los cambios repentinos e impredecibles en los precios de las materias primas pueden alterar estos planes, lo que genera un aumento de los costos de producción y una reducción de los márgenes de beneficio.

Además, esta incertidumbre inherente con respecto a los precios de las materias primas puede complicar las estrategias de fijación de precios de los fabricantes. Si bien se esfuerzan por seguir siendo competitivos en el mercado, también deben asegurarse de que sus productos tengan un precio adecuado para cubrir los costos y mantener la rentabilidad. Si no se logra este delicado equilibrio, es posible que se vean afectadas su participación en el mercado y su competitividad general.

Dados estos desafíos, los fabricantes de la industria de los compuestos avanzados deben controlar de cerca la dinámica del mercado, establecer relaciones sólidas con los proveedores e implementar estrategias de gestión de riesgos eficaces para mitigar el impacto de la volatilidad de los precios. De este modo, pueden sortear estas complejidades y mantener su posición en un panorama de mercado altamente competitivo.

Tendencias clave del mercado

Avances en las tecnologías de fabricación

A medida que la demanda de compuestos avanzados sigue creciendo, existe una necesidad cada vez mayor de tecnologías de fabricación eficientes, escalables y rentables que puedan satisfacer estas demandas. En los últimos años, se han logrado avances significativos en esta área, con el desarrollo de nuevas técnicas y procesos destinados a mejorar la producción de compuestos avanzados.

Un avance notable en este campo es el uso de tecnologías de colocación automatizada de fibras (AFP) y colocación automatizada de cintas (ATL). Estos métodos de vanguardia permiten la colocación precisa de materiales compuestos, lo que da como resultado una mejor calidad del producto y una reducción de los residuos. Al controlar con precisión la disposición de las fibras, los fabricantes pueden mejorar la resistencia y la durabilidad de las estructuras compuestas, lo que las hace ideales para una amplia gama de aplicaciones.

Otra tendencia emergente en el sector de los compuestos avanzados es la fabricación aditiva, comúnmente conocida como impresión 3D. Esta tecnología innovadora permite la creación de piezas compuestas complejas y diseñadas a medida con un desperdicio mínimo. Al construir el material capa por capa, los fabricantes pueden lograr geometrías intrincadas y optimizar el uso de materiales, lo que genera una mayor flexibilidad de diseño y menores costos de producción. Esto abre nuevas posibilidades para el uso de compuestos avanzados en industrias como la aeroespacial, la automotriz y la atención médica.

Además, los avances en las tecnologías de curado, como el curado fuera de autoclave (OOA) y el curado por microondas, están revolucionando la eficiencia y la calidad de la producción de compuestos. El curado OOA elimina la necesidad de costosos equipos de autoclave, lo que reduce los costos de fabricación y aumenta la capacidad de producción. Por otro lado, el curado por microondas ofrece tiempos de curado más rápidos y propiedades de material mejoradas, lo que mejora el rendimiento general de los productos compuestos.

Estos notables avances en las tecnologías de fabricación no solo están transformando el mercado de compuestos avanzados, sino que también impulsan la innovación dentro del sector. A medida que los fabricantes sigan adoptando y perfeccionando estas tecnologías, podemos esperar presenciar el surgimiento de nuevos materiales compuestos y aplicaciones. Esto ampliará aún más las posibilidades de utilizar compuestos avanzados en diversas industrias, desbloqueando nuevos niveles de rendimiento, sostenibilidad y rentabilidad.

En resumen, el desarrollo y la integración continuos de tecnologías de fabricación avanzadas están impulsando la industria de compuestos avanzados a nuevas alturas. Estos avances están permitiendo a los fabricantes producir productos de mayor calidad de manera más eficiente y a un menor costo, democratizando el uso de compuestos avanzados en varios sectores. A medida que la tecnología continúa evolucionando, podemos anticipar descubrimientos y aplicaciones aún más innovadores en el campo de los compuestos avanzados.

Información segmentaria

Información sobre el tipo de fibra

Según la categoría del tipo de fibra, el segmento de compuestos de fibra de carbono surgió como el actor dominante en el mercado global de compuestos avanzados en 2022. Uno de los principales factores impulsores del crecimiento del mercado en la industria del carbono es el alcance en expansión de su aplicación en la fabricación de turbinas eólicas y componentes aeroespaciales. Se anticipa que los materiales de carbono experimentarán el crecimiento más rápido en los próximos ocho años, principalmente debido a su creciente adopción en la industria aeroespacial. Se espera que la creciente demanda de aviones livianos y de bajo consumo de combustible sea el impulsor clave del mayor uso de materiales de carbono avanzados. Esta tendencia está impulsada por el enfoque de la industria en reducir las emisiones y mejorar la eficiencia general en el sector aeroespacial. Como resultado, el mercado de materiales de carbono está preparado para un crecimiento significativo, ofreciendo oportunidades lucrativas para los actores de la industria.

Información del usuario final

Se proyecta que el segmento aeroespacial experimente un rápido crecimiento durante el período de pronóstico. La industria aeroespacial está experimentando un crecimiento interanual positivo, impulsado por el aumento de las inversiones. Se espera que este crecimiento impulse la demanda de materiales compuestos en la industria durante el período proyectado. Además, también se anticipa que el segmento de la industria automotriz experimente un crecimiento notable, con una CAGR proyectada del 8,9%. Este crecimiento se puede atribuir a la creciente penetración de los materiales compuestos en los vehículos. Con la creciente demanda de la industria automotriz de materias primas duraderas, livianas y conductoras, el mercado de materiales compuestos avanzados está preparado para prosperar durante el período de pronóstico. La integración de estos compuestos avanzados contribuirá al desarrollo de vehículos innovadores y de alto rendimiento, satisfaciendo las demandas cambiantes de la industria.

Perspectivas regionales

América del Norte emergió como el actor dominante en el mercado global de compuestos avanzados en 2022, con la mayor participación de mercado en términos de valor. La creciente demanda en la industria automotriz, aeroespacial y de defensa se puede atribuir a varios factores. En el sector automotriz, América del Norte se destaca como uno de los mercados más grandes del mundo, siendo Estados Unidos un importante productor de automóviles. Este tamaño de mercado está impulsado por el importante ingreso disponible de los consumidores, lo que permite un mayor gasto en vehículos. Además, la capacidad de producción en masa y la alta variación de productos han impulsado aún más el crecimiento de la industria automotriz en el país. En cuanto a la industria aeroespacial y de defensa, los avances en tecnología y la necesidad de soluciones innovadoras han contribuido a su expansión. La creciente complejidad de los sistemas aeroespaciales y la creciente importancia de las capacidades de defensa han creado una demanda de tecnologías y experiencia de vanguardia. En conjunto, estos factores han impulsado el crecimiento de ambas industrias, lo que las convierte en contribuyentes vitales al panorama económico general.

Desarrollos recientes

• En 2022, Insight Polymers and Compounding, un proveedor líder de soluciones avanzadas de compuestos, amplió sus instalaciones de última generación en Tennessee con la instalación de una línea de extrusión de doble tornillo de vanguardia. Esta última incorporación abre un mundo de posibilidades, ya que permite el procesamiento a alta temperatura y técnicas de extrusión reactiva. Con la nueva línea de extrusión, Insight Polymers ahora puede lograr resultados excepcionales en dispersión de nanopartículas, polimerización por injerto y exfoliación, mejorando aún más su capacidad para ofrecer soluciones de polímeros innovadoras a sus clientes.
• En 2022, el equipo de Química de bioproductos logró un avance significativo en el desarrollo de materiales ecológicos. Diseñaron con éxito un proceso para producir películas celulósicas robustas y flexibles que conservan su resistencia incluso cuando se exponen a la humedad. Lo que distingue a este material es la ingeniosa combinación de polímeros biodegradables y componentes derivados de la madera, sin necesidad de ninguna modificación química. Al maximizar los beneficios inherentes de cada componente, el equipo ha creado una solución sostenible que ofrece un rendimiento superior y ventajas medioambientales. Esta innovación abre nuevas posibilidades para una amplia gama de aplicaciones, desde envases hasta materiales biomédicos, impulsando la transición hacia un futuro más verde y sostenible.

Principales actores del mercado

• Toray Industries, Inc.
• Koninklijke Ten Cate NV
• Teijin Limited
• Hexcel Corporation
• SGL Carbon Corp
• Cytec Industries Inc
• Owens Corning
• EIDupont De Nemours y Empresa
• Huntsman Corporation
• Momentive Performance Materials Inc.