自動車市場における3Dプリンティングの規模、コンポーネント別（ハードウェア[プリンタ{デスクトップ、産業用}、材料{プラスチック、金属、セラミック}]、ソフトウェア、サービス）、技術別（ステレオリソグラフィー（SLA）、熱溶解積層法（FDM）、選択的レーザー焼結法（SLS）、電子ビーム溶融法（EBM）、選択的レーザー溶融法（SLM）/直接金属レーザー焼結法（DMLS）、アプリケーション別（プロトタイピングとツール、製造）

自動車市場における 3D プリンティングの規模、コンポーネント別 (ハードウェア [プリンター {デスクトップ、産業用} 素材 {プラスチック、金属、セラミック}]、ソフトウェア、サービス)、テクノロジー別 (光造形 (SLA)、熱溶解積層法 (FDM)、選択的レーザー焼結法 (SLS)、電子ビーム溶融法 (EBM)、選択的レーザー溶融法 (SLM)/直接金属レーザー焼結法 (DMLS))、アプリケーション別 (プロトタイピングとツール、製造

自動車市場における 3D プリンティングの規模

自動車市場における 3D プリンティングの規模は、2017 年に 14 億米ドルを超えると推定され、3D プリンターの年間販売台数は 11 万台を超えています。市場は 2025 年には 100 万台を超える CAGR で成長すると予想されています。

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自動車向け 3D プリンティング市場は、高品質で複雑な製品を開発するための費用対効果が高く効率的な技術に対する自動車部門の高まる要件によって推進されています。この技術により、従来の方法では技術的に実現不可能だった製品の開発が可能になりました。積層造形技術の構築メカニズムにより、設計の自由度が高まり、以前はアクセスできなかった表面や部品の下に内部コンポーネントを統合できます。さらに、メーカーは部品を組み合わせて統合機能を実現できるため、コストを低く抑えながら製品の性能と耐久性を向上させることができます。

3D プリンターの価格低下により、市場での需要が高まっています。デスクトップ プリンターの需要に応えるために自動車向け 3D プリンティング市場のプレーヤー間で技術が進歩し、競争が激化していることが、3D プリンターの価格低下の原因です。以前は、3D プリンターは 5,000 ドル未満のデスクトップ プリンターと 5,000 ドルを超える産業用プリンターの 2 つのカテゴリに分かれていました。しかし、過去 5 年間で価格帯は大きく変化しました。デスクトップ プリンターの価格は現在 700 ドルと低価格です。これにより、組織での 3D プリンターの使用が促進されています。

この市場における成長の機会は何ですか?

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ただし、既存の積層造形技術のビルドエンベロープが限られていることが、自動車市場における 3D プリントの大きな制約となっています。この技術は、金属プリントで使用される粉末床拡散技術の制限により、主に小型部品の製造に使用されています。さらに、この技術に関連する経済性とスケーラビリティの問題も、市場の成長を妨げています。 

自動車市場における 3D プリントの分析

ハードウェアは、自動車市場における 3D プリントの 75% を超えるシェアでコンポーネントの状況をリードしています。ハードウェア市場は、世界中で 3D プリンターの販売が伸びていることによって牽引されています。製造会社は、3D プリンターの機能を活用して生産を加速し、生産コストを削減しています。材料も市場で大きなシェアを占めています。機能製品の製造に対する需要の高まりとプリンターおよび材料の価格低下により、市場構造が変化し、収益が向上しています。

ソフトウェア市場は、予測期間中に 30% を超える CAGR で大幅に成長すると予測されています。自動車市場における 3D 印刷は、金属 3D 印刷ソフトウェアのサードパーティ開発者の出現によって牽引されています。サードパーティのソフトウェア開発者は、現在のプロセス チェーンを削減するように設計された統合ツールを提供することで、市場に革命をもたらしています。さらに、従来の 3D CAD ソリューションを提供する大手企業は、中間ツールの必要性を排除することで印刷プロセスを最適化するオープン ソース ソリューションを提供しています。

サービス市場は、オンデマンド製造サービスの成長により、予測期間中に 25% の CAGR で成長すると予想されています。自動車市場におけるマスカスタマイゼーションの増加傾向により、サービスとしての製造 (MaaS) の増加に伴い、オンデマンド製造サービスの成長が促進されています。

熱溶解積層法 (FDM) 技術は、自動車市場の 3D プリンティングの 50% 以上を占めています。この市場は、FDM プロセスで使用される複合材料の進歩に起因しています。より大きな部品をより高い堆積速度で印刷できるため、多くの企業が FDM 部品の機械的特性を向上させるための研究開発活動を行っています。

選択的レーザー溶融 (SLM)/直接金属レーザー焼結 (DMLS) 技術は、予測期間中に 32% を超える CAGR で成長すると予測されています。この技術は、より薄い層を使用することでより高い詳細解像度を提供し、より複雑な部品形状の開発を可能にするため、勢いを増すと予想されています。さらに、合金、鋼、青銅、アルミニウム、コバルトクロム、チタンなどの幅広い材料とのこの技術の互換性により、メーカーの間でこの技術の需要がさらに高まります。

プロトタイピングとツールは、2017 年に 60% を超えるシェアを占める自動車市場における 3D プリントの顕著な用途です。この技術により、自動車エンジニアとデザイナーはより短時間でより多くの修正を実施できるため、市場投入までの時間が効果的に短縮されます。さらに、デザイナーはサブトラクティブ製造に必要な特殊なツールとビットを購入するのではなく、同じ機器を使用して複数のモデルを印刷するため、ツールのコストがなくなり、プロトタイピングのコストが削減されます。また、従来の方法で製造する場合よりも少ないリソースでプロトタイプを迅速に作成することもできます。

この技術により、自動車メーカーとデザイナーは製品開発サイクルを短縮できます。ツール製造のリードタイムが短縮され、既存の機器を迅速に更新できます。また、自動車会社はツールを頻繁に交換できるようになります。これにより、機器設計システムは製品設計サイクルに追いつくことができます。

北米は、2017年に45％を超えるシェアで自動車向け3Dプリンティング市場を支配しています。この成長は、公共および民間セクター組織による高い研究開発費に起因しています。この地域の政府は、製造業者による積層造形技術の使用を促進するために、民間施設や学術機関とも協力しています。さらに、3D SystemsやStratasysなど、3Dプリンティングサービスのプロバイダーが多数存在するため、この技術は主にこの地域で開発されました。

ヨーロッパの自動車向け3Dプリンティング市場は、予測期間中に25.8％のCAGRで安定した成長を示すことが予想されています。市場は、自動車市場での積層造形技術の進歩を目的とした政府の取り組みや官民パートナーシップ（PPP）の増加によって推進されています。たとえば、EUは積層造形技術の研究投資を強化するための新しいフレームワークプログラムを立ち上げました。この地域は、世界中で販売されている金属部品の製造用積層機械を提供するさまざまな企業の存在により、3D プリンティング エコシステムの主要プレーヤーです。これらの企業と研究センターの専門知識により、アフリカ大陸は投資の主要な魅力の中心となっています。

自動車市場シェアにおける 3D プリンティング

自動車市場における 3D プリンティングの主要ベンダーは次のとおりです。

• 3D Systems
• Autodesk
• Stratasys
• Arcam
• Voxeljet AG
• Exone
• Hoganas AB
• Ponoko Ltd.
• Hanhook Tires
• AI Design

これらのプレーヤーは、非有機的成長を達成し、市場シェアを獲得するために、パートナーシップとコラボレーション戦略を採用しています。たとえば、2018 年には SLM Solutions & EOS はアウディと提携し、自動車製造施設に 3D 印刷技術を導入しました。この提携の目的は、新しい製品ポートフォリオを開発し、競合他社よりも優位に立つことです。さらに、この提携により、企業は主要な 2D プリンター ベンダーよりも優位に立つことができます。
3D 印刷業界はまだ初期段階ですが、過去 10 年間で急速な成長を遂げています。この市場で事業を展開している企業は、未開拓で広大な市場機会を活用するために、活発な投資活動を引き付けています。ただし、自動車部門の従来の製造市場と比較すると、市場シェアの集中度は低いです。

業界の背景

過去 10 年間の 3D 印刷技術の技術的進歩により、製品の製造、開発、設計、流通の方法が変化しました。自動車部門では、3D 印刷によって、より新しいデザイン、より軽量でクリーンで安全な製品、リード タイムの短縮、コストの削減が実現しました。 OEM やサプライヤーは主にプロトタイプやツールの作成に 3D プリント技術を使用していますが、この技術は製品の革新や大量直接生産における幅広い新しい用途にも大きな可能性を秘めています。 3D プリンティングの新たな進歩は、複合材料などの関連分野とともに、自動車産業を支援するでしょう。