Marché mondial des bandes de fibre de carbone, par résine (époxy, polyamide, bismaléimide, résine thermoplastique et autres), par forme (ruban préimprégné et ruban sec), par procédé de fabrication (procédé de fusion à chaud et procédé de trempage dans un solvant), par industrie d'utilisation finale (aérospatiale, marine, tuyaux et réservoirs, articles de sport, construction et infrastructures et a
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 CustomizationMarché mondial des bandes de fibre de carbone, par résine (époxy, polyamide, bismaléimide, résine thermoplastique et autres), par forme (ruban préimprégné et ruban sec), par procédé de fabrication (procédé de fusion à chaud et procédé de trempage dans un solvant), par industrie d'utilisation finale (aérospatiale, marine, tuyaux et réservoirs, articles de sport, construction et infrastructures et a
| Période de prévision | 2024-2028 |
| Taille du marché (2022) | 2,83 milliards USD |
| TCAC (2023-2028) | 10,78 % |
| Segment à la croissance la plus rapide | Époxy |
| Marché le plus important | Amérique du Nord |
Aperçu du marché
Le marché mondial des bandes de fibre de carbone est évalué à 2,83 milliards USD en 2022 et devrait connaître une forte croissance au cours de la période de prévision avec un TCAC de 10,78 % jusqu'en 2028. Le ruban en fibre de carbone est un matériau léger et résistant utilisé dans de nombreuses applications, notamment l'aviation, l'automobile, le sport et la clinique. Un article d'exposition d'élite offre une résistance prédominante et une nature inflexible tout en offrant une protection et une conductivité électrique incroyables. Le ruban en fibre de carbone est également exceptionnellement flexible et peut être utilisé dans différentes structures, notamment planes, rondes et serrées. L'essor de la fibre de carbone comme l'un des matériaux de base pour permettre le développement léger de pièces automobiles et aéronautiques devrait stimuler le marché à partir de maintenant. Le ruban en fibre de carbone (CF) est l'un des matériaux bien connus utilisés pour l'assemblage de pièces composites pour les voitures et les équipements aéronautiques. Les progrès réalisés dans le domaine des bandes de fibres de carbone devraient conduire à la fusion de différentes propriétés, par exemple, le dégivrage, la protection, l'auto-réparation, la capacité énergétique et la dissimulation, permettant ainsi l'assemblage de bandes de fibres de carbone polyvalentes. Les États-Unis manifestent un intérêt considérable pour les bandes de fibres de carbone, comme le montrent les calendriers de développement à long terme des programmes d'avions Boeing et Airbus. De plus, les recherches en cours sur le développement de pièces composites dans le pays devraient également offrir des expériences d'apprentissage pour le marché américain. Les bandes de fibres de carbone sont considérées comme des avancées énergétiques sans faille, déduites de leur statut de matériau de travail pour certains moteurs du Département américain de l'énergie et du Bureau de l'énergie et de l'énergie durable. De plus, l'utilisation de ce matériau permet également une réduction du poids des véhicules dans les applications de transport, ce qui entraîne une réduction de l'énergie grâce aux économies de carburant. Les experts se concentrent sur le développement du système de réutilisation des CF à usage prolongé, qui devrait protéger la longueur de la fibre et renforcer la direction des fibres liées au tas. L'effort mentionné ci-dessus est censé travailler avec les acteurs commerciaux pour tirer parti de la capacité maximale du carbone, ce qui aura un impact marqué sur l'intérêt pour les bandes de fibre de carbone à partir de maintenant. À l'heure actuelle, une limite de production restreinte et des coûts de production plus élevés sont les principales considérations contrôlant le développement du marché des bandes de fibre de carbone. Néanmoins, les parties centrales du monde entier utilisent des méthodologies pour étendre leurs capacités de production afin de prendre particulièrement en charge l'intérêt croissant pour les bandes de fibre de carbone, ce qui devrait donc avoir un impact marqué sur le développement des revenus du marché à l'avenir.
Principaux moteurs du marché
Demande croissante de bandes de fibre de carbone dans les structures d'aéronefs primaires et secondaires
Ces dernières années, l'industrie aéronautique a connu un changement de perspective dans les innovations en matière de matériaux et d'assemblage, poussé par la nécessité d'un respect de l'environnement plus poussé, de faibles émissions et d'améliorations des performances générales. Parmi les matériaux innovants ayant un impact considérable, on trouve le ruban de fibre de carbone, qui a trouvé un intérêt croissant dans les structures d'aéronefs essentielles et optionnelles. Le ruban en fibre de carbone, un matériau composite léger et très résistant, est créé en enroulant de minces brins de carbone ensemble à l'aide de processus de production avancés. Le matériau obtenu présente des propriétés mécaniques communes, comme une rigidité élevée, une faible épaisseur et une usure étonnante. Ces caractéristiques ont fait du ruban en fibre de carbone un choix optimal pour le développement de structures d'avion, à la fois essentielles et facultatives.
La quête constante du secteur aéronautique pour le respect de l'environnement et la réduction des émissions est l'un des principaux moteurs de la réception du ruban en fibre de carbone. En remplaçant les matériaux métalliques traditionnels par du ruban en fibre de carbone, les fabricants d'avions peuvent essentiellement réduire le poids, ce qui entraîne une utilisation accrue du carburant et une réduction des émissions de substances appauvrissant la couche d'ozone. Des directives plus strictes en matière de rejets et de pollution atmosphérique ont contraint les transporteurs à rechercher des avions plus inoffensifs pour l'écosystème. Le ruban en fibre de carbone, avec sa capacité à contribuer à la perte de poids et au respect de l'environnement, s'adapte parfaitement à ces exigences. En outre, avec les progrès continus dans l'assemblage des avancées et les efforts conjoints élargis entre les fournisseurs de matériaux et les producteurs aéronautiques, le sort du ruban en fibre de carbone dans l'avionique semble exceptionnellement encourageant.
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Demande croissante de ruban en fibre de carbone dans l'industrie de la construction
Le ruban en fibre de carbone présente un rapport solidité/poids incroyablement élevé, ce qui le rend plus solide que l'acier tout en étant essentiellement plus léger. Cette propriété permet de réaliser des conceptions robustes sans problèmes de poids extrêmes. Contrairement aux métaux, le ruban en fibre de carbone est intrinsèquement sûr à utiliser, ce qui prolonge la durée de vie des composants développés même dans les conditions les plus difficiles. L'adaptabilité du ruban lui permet d'être façonné en différentes formes, permettant aux planificateurs et aux spécialistes de planifier des conceptions complexes qui étaient déjà difficiles à réaliser. Le ruban en fibre de carbone a un module de polyvalence élevé, lui permettant de conserver sa forme et de résister à la déformation sous des charges lourdes. La fibre de carbone est électriquement non conductrice et ne ralentit pas les champs électriques ou électromagnétiques, ce qui la rend idéale pour les projets où ces variables sont fondamentales. Le ruban en fibre de carbone a d'excellentes propriétés thermiques, conservant considérablement sa solidité sous des variations de température extrêmes. Le ruban en fibre de carbone est utilisé pour soutenir les structures existantes, comme les échafaudages, les structures et les canalisations, en les enveloppant de couches de matériau. Cette stratégie améliore considérablement leur capacité de charge et prolonge leur durée de vie. Dans les zones sujettes aux tremblements, le ruban en fibre de carbone est utilisé pour améliorer la résistance sismique des structures et des cadres. Sa nature légère et sa forte performance sous pression en font un choix optimal pour ces applications. La haute résistance du matériau et sa facilité d'application en font un choix judicieux pour la réparation de structures importantes, réduisant ainsi le temps personnel et les coûts liés aux techniques de réparation traditionnelles. Avec les progrès mécaniques progressifs et une obligation croissante de pratiques de développement gérables, le ruban en fibre de carbone consolide sa position en tant qu'impulsion principale à venir pour le développement.
Demande croissante de ruban en fibre de carbone dans le secteur de la défense
Ces dernières années, l'innovation en fibre de carbone a rapidement progressé, progressant dans différentes entreprises en raison de sa résistance exceptionnelle, de sa nature légère et de sa robustesse. Un domaine dans lequel l'innovation en fibre de carbone fait des progrès significatifs est le secteur de la défense. Les rubans en fibre de carbone, en particulier, ont fait un bon progrès en tant qu'élément essentiel des applications militaires, devenant ainsi un moteur important du marché mondial des rubans en fibre de carbone. Les rubans en fibre de carbone, qui comprennent des filaments de carbone solidement tissés, recherchent une utilité croissante dans le domaine de la protection en raison de leurs propriétés mécaniques remarquables. Le secteur de la sécurité est toujours à la recherche de matériaux de pointe qui peuvent améliorer les performances et les capacités des équipements militaires. Les bandes en fibre de carbone offrent un mélange exceptionnel de rapport résistance/poids élevé, de résistance à la traction et de résistance, ce qui les rend idéales pour différentes applications de sécurité.
Le secteur de la sécurité exige des matériaux capables de résister à des conditions extrêmes tout en garantissant la sécurité et la protection de la main-d'œuvre. Les bandes en fibre de carbone sont utilisées dans la fabrication de renforts de carrosserie, de capuchons et de matériel de protection de pointe pour le personnel militaire. Ces matériaux offrent une meilleure protection contre les dangers balistiques et chimiques tout en étant suffisamment légers pour permettre une croissance raisonnable. L'utilisation de véhicules aéronautiques automatisés (UAV), de véhicules terrestres et de systèmes marins a considérablement augmenté le secteur. Les bandes en fibre de carbone sont utilisées dans la fabrication de ces systèmes automatisés pour maintenir une répartition optimale du poids, augmenter le temps de vol et améliorer les performances générales. Les bandes en fibre de carbone sont utilisées dans les systèmes de fusées, où leur nature légère contribue à améliorer la portée, la précision et les limites de charge utile. De plus, leur protection contre l'érosion et les températures extrêmes garantit l'intégrité fondamentale des pièces de fusée. Alors que le secteur financier prévoit une expansion dans différents pays pour encourager les progrès dans l'innovation militaire, l'intérêt pour les matériaux d'exécution d'élite comme les bandes de fibre de carbone devrait augmenter.
Principaux défis du marché
Coûts élevés de traitement et de fabrication de la fibre de carbone
Le matériau précurseur utilisé pour créer la fibre de carbone est généralement le polyacrylonitrile (PAN), qui est dérivé d'actifs à base de pétrole. Les cycles complexes et énergivores devraient changer. La transformation des fibres de carbone contribue essentiellement au coût global. La création de fibres de carbone comprend diverses étapes de manipulation à haute température, comme le réglage, la carbonisation et la graphitisation. Ces cycles nécessitent une quantité importante d'énergie, ce qui augmente encore les coûts de création. La production de fibres de carbone comprend des avancées déroutantes comme le tournage, l'enroulement et le revêtement qui nécessitent un travail doué et un équipement concentré. La nature concentrée sur le travail de ces cycles ajoute aux coûts fonctionnels. Les directives de qualité rigoureuses exigées par des entreprises comme l'aviation et l'automobile nécessitent des tests intensifs et des mesures de contrôle de la qualité à différentes phases de création. Cela ajoute à la structure générale des dépenses. Les fabricants de bandes en fibre de carbone ont du mal à proposer des estimations sérieuses, en particulier par rapport aux matériaux conventionnels comme l'acier ou l'aluminium. Cela peut affecter la gravité du matériau à l'étude.
Principales tendances du marché
Augmentation des pratiques de fabrication durables
L'assemblage durable commence par le choix de composants non raffinés. Les producteurs recherchent efficacement des options respectueuses de l'environnement par rapport aux matériaux de base en fibre de carbone conventionnels. Les progrès dans les sources d'origine biosourcées, la fibre de carbone recyclée et d'autres matériaux pratiques contribuent à réduire les effets environnementaux et l'utilisation des ressources. Des normes d'assemblage allégée sont appliquées à la production de bandes en fibre de carbone, dans l'espoir de simplifier les processus, de limiter les déchets et de mettre à niveau en général. En temps opportun, la production, la réduction des déchets de matériaux et la rationalisation de l'allocation des ressources sont des éléments clés de cette méthodologie. Les matériaux de revêtement utilisés dans la production de bandes en fibre de carbone sont également examinés pour leurs effets environnementaux. Les bandes et revêtements économiques avec des rejets de composés organiques volatils (COV) plus faibles et une toxicité réduite gagnent en popularité. De plus, les associations industrielles, les organismes administratifs et les programmes d'accréditation travaillent avec des efforts coordonnés et la réception de pratiques d'assemblage réalisables. Des certifications telles que la norme ISO 14001 (Ecological Administration) et la norme Carbon Trust montrent une garantie de responsabilité environnementale
Informations sectorielles
Informations sur les formes
En 2022, le marché des bandes en fibre de carbone était dominé par les bandes préimprégnées et devrait continuer à croître au cours des prochaines années. Les bandes en fibre de carbone préimprégnées unidirectionnelles sont idéales pour la création de pièces composites qui nécessitent une construction de revêtement épais et un temps de pose long. En conséquence, ces bandes sont particulièrement adaptées aux applications de fondation, modernes, cliniques et sportives et récréatives. L'utilisation de bandes préimprégnées pour l'assemblage de pièces offre des propriétés de résistance inhabituelles et permet la cohérence et la répétabilité des pièces. De plus, l'utilisation de bandes en fibre de carbone préimprégnées draine moins de sève pendant le processus de décharge, prend moins de temps de récupération et offre une sensation de prédominance en conséquence, influençant considérablement le développement général du marché.
Informations sur l'industrie des utilisateurs finaux
En 2022, le marché des bandes en fibre de carbone était dominé par le secteur aérospatial et devrait continuer à se développer au cours des prochaines années. Le développement des bandes en fibre de carbone dans le secteur de l'avionique est attendu en raison des domaines de résistance sérieux pour les matériaux solides légers dans le secteur aéronautique. À l'heure actuelle, presque tous les avions utilisent des matériaux à base de carbone, se souvenant des bandes pour les demandes d'acquisition d'une résistance élevée et d'un poids léger, ce qui aide dans les exercices fonctionnels. L'intérêt croissant dans les industries de l'aviation et de la sécurité devrait stimuler le développement commercial. Les avancées en matière de création dans le secteur aéronautique amélioreront également le marché des bandes en fibre de carbone.
Perspectives régionales
La région Amérique du Nord s'est imposée comme le leader du marché mondial des bandes en fibre de carbone.
Développements récents
- En février 2019, Teijin a acquis Rebel Materials Enterprise, un fournisseur de préimprégnés thermodurcissables à sécurité énergétique pour le secteur de l'aviation en Amérique du Nord. Cela a renforcé la position de l'organisation en tant que principal fournisseur de solutions pour les applications aéronautiques.
- En mars 2021, TorayVentures a annoncé le lancement d'une autre gamme de bandes en fibre de carbone destinées à être utilisées dans des applications à haute température.
- Asahi Kasei, une société de capital-investissement japonaise, a annoncé en février 2023 avoir créé une innovation de pointe pour réutiliser de manière productive les mélanges de plastiques à base de fibres de carbone en collaboration avec l'Office public de la stratégie, le Tokyo College of Science et l'Université de Kitakyushu.
- TenCate High Level Composites, un fabricant de matériaux composites pour les applications modernes et aéronautiques, a été acheté par Toray Ventures Inc. pour 930 millions d'euros (1,1 milliard de dollars) le 18 juillet 2018. L'objectif de l'achat était d'élargir le portefeuille d'articles de Toray dans les secteurs de l'aéronautique et de l'électronique grand public.
Principaux acteurs du marché
- Evonik Industries AG
- SGL Carbon SE
- 3M Co.
- Toray Composite MaterialsAmerica, Inc.
- Arrow Technical Textiles Pvt.Ltd.
- Teijin Carbon Europe GmbH
- Zoltek Corporation
- Hexcel Corporation
- Mitsubishi ChemicalCorporation
- SABIC
| Par résine | Par forme | Par procédé de fabrication | Par secteur d'utilisation finale | Par région |
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