世界の 3D 印刷材料市場規模 (タイプ別 (プラスチック、金属、セラミック)、エンドユーザー別 (自動車、工業、医療)、地理的範囲別および予測)

3D 印刷材料市場の規模と予測

3D 印刷材料市場の規模は 2024 年に 27 億 2,700 万米ドルと評価され、2024 年から 2031 年の予測期間中に 2031 年までに 127 億 5,400 万米ドル に達し、年平均成長率 25.03% で成長すると予測されています。

市場の主な成長原動力は、手頃な価格の部品や機械をより迅速に生産する能力であると予想されています。グローバル 3D 印刷材料市場レポートは、総合的な市場評価を提供します。このレポートでは、重要なセグメント、トレンド、推進要因、制約、競争環境、市場で重要な役割を果たす要因を徹底的に分析しています。

グローバル 3D 印刷材料市場の定義

3D 印刷により、顧客はさまざまな用途の部品を迅速かつ効率的に試作および製造できます。ただし、最適な 3D 印刷方法を選択することは、方程式の 1 つの側面にすぎません。結局のところ、適切な機械的特性、機能的品質、または美観を備えた製品を製造できるかどうかは、主に選択した材料によって決まります。 3D オブジェクトを構築するために積層製造技術で使用される原材料は、3D 印刷材料と呼ばれ、フィラメントまたは樹脂とも呼ばれます。3D 印刷技術の重要な部分である材料の選択は、最終的に生成されるオブジェクトの品質と属性に大きく影響します。

最も一般的な種類のプラスチックは熱可塑性です。熱可塑性プラスチックは、複数の溶融および凝固サイクルを経ることができるという点で、熱硬化性プラスチックとは大きく異なります。熱可塑性材料は、任意の方法で加熱して成形できます。熱可塑性プラスチックは、プロセスが可逆的で化学結合が発生しないため、リサイクルまたは溶融して再利用できます。バターは、溶融、再凝固、さらにもう一度溶融できる熱可塑性プラスチックです。特性は、溶融サイクルごとにわずかに変化します。熱硬化性ポリマー (熱硬化性樹脂とも呼ばれます) は硬化して永久に固体になります。熱硬化性材料のポリマーは、熱、光、またはその他の適切な放射線によって引き起こされる硬化プロセスを経ます。熱硬化性ポリマーは加熱されても溶融しません。代わりに、それらは分解し、冷却されても再形成しません。

熱硬化性物質をリサイクルしたり、材料を構成部品に分解したりすることはできません。熱硬化性材料は、ケーキに焼いた後に再び溶かして生地にすることができない点でケーキの生地に似ています。さらに、3D プリント用の最も人気のある材料にはポリマーが含まれます。使い方が簡単で手頃な価格で生分解性があるため、PLA (ポリ乳酸) は愛好家や教育者に人気があります。強度と耐久性があるため、ABS (アクリロニトリルブタジエンスチレン) は電子機器や自動車用途の機能部品によく使用されます。PETG (ポリエチレンテレフタレートグリコール) は、PLA と ABS の最高の品質を融合することで、柔軟性、強度、印刷のしやすさを実現します。また、3D プリント材料のもう 1 つのタイプは樹脂で、SLA (ステレオリソグラフィー) 樹脂と DLP (デジタル ライト プロセッシング) 樹脂が最も人気のあるオプションです。

これらのフォトポリマー液体樹脂は、紫外線にさらされると硬化し、信じられないほど正確で詳細なものを生成します。DLP は速度と精度で有名ですが、SLA はジュエリー、歯科、医療インプラントなど、複雑な部品を必要とする業界でよく使用されています。さらに、ステンレス鋼、チタン、アルミニウムなどの金属 3D プリント材料は、頑丈さと強度が求められる分野に役立ちます。部品が過酷な条件とストレスに耐える必要がある航空宇宙、ヘルスケア、自動車業界では、金属付加製造が不可欠です。複合材料は、多くの材料の長所を統合します。

たとえば、炭素繊維強化ポリマーは、ポリマーと炭素繊維を組み合わせて、軽量で耐久性の高い部品を製造します。これらの材料の優れた品質は、航空宇宙および自動車工学で広く使用されています。耐熱性、導電性、生体適合性を必要とする用途では、アルミナやジルコニアなどのセラミックが不可欠です。セラミック 3D プリントは、歯科や航空宇宙などの分野でカスタマイズされた部品を作成するために使用されています。生分解性物質である PHA (ポリヒドロキシアルカン酸) は、使い捨ての医療用品や持続可能なパッケージに使用され、環境に優しいソリューションを提供します。料理業界でも 3D プリントが採用され、チョコレート、砂糖、パスタなどの材料を使用して、精巧な食べられる芸術作品が作られています。

世界の 3D 印刷材料市場の概要

使用される材料を含む、目的のオブジェクトの構成を記述するデジタル ファイルは、最終製品と 3D プリンターを接続します。この調査では、3D 印刷で使用される材料、つまり 3D 印刷材料を徹底的にレビューします。これらの材料には、液体、粉末、フィラメントの 3 つの主要なタイプが使用されており、後者が最も人気があります。さらに、3D 印刷では、金属、セラミック、ポリマー (プラスチック) の使用が現在広く普及しています。ポリマーは最も頻繁に使用される印刷材料の 1 つであり、予測期間中は材料需要を支配し続けると予測されています。これは、プラスチックが 3D 印刷材料を含むさまざまな商用および工業製品に使用されているためです。 3D プリントによってオンデマンド ソリューションを作成できる要件には、個人用保護具 (PPE)、隔離室、医療機器などがあります。

積層造形または 3D プリントの実装により、特に製造部門で多くの産業プロセスが変化しました。市場投入までの時間を短縮し、価格を下げ、独自の部品をカスタマイズできるこのテクノロジの比類のない能力は、革新と画期的なテクノロジの開発を促進しています。多くの業界で 3D プリントの用途の範囲が拡大しているため、3D プリントの材料と機器の市場は予測期間を通じて成長すると予測されています。熱溶解積層法 (FDM) は、熱溶解積層法 (FFF) とも呼ばれ、事前設定されたパターンで溶融材料を選択的に積層して、コンポーネントを層ごとに作成します。ポリマーの一種である熱可塑性ポリマーを使用します。

手頃な価格、携帯性、シンプルさ、エレガントでコンパクトなデザイン、および多くの材料を処理できることから、FDM は製品の受け入れ性を向上させます。また、米国の急速な技術進歩の結果として 3D 印刷技術の用途が拡大していることも、予測期間中の市場拡大の原動力になると予想されます。政府の有利な規制とカスタマイズされた商品に対する国の高まる欲求により、多くの企業が米国に多額の投資をしています。市場の主な成長原動力は、手頃な価格の部品や機械をより迅速に生産する能力であると予想されます。さまざまなメーカーによる大幅な重量削減とコスト削減に対する認識の高まりが、市場の需要を牽引すると予想されます。3D プリンターは従来の機械よりも材料の無駄が少ないため、3D 印刷材料の市場は成長しています。

また、従来の製造プロセスで使用される材料よりも高価な金属やポリマー粉末は、3D プリンターがさまざまな最終用途の製品を作成するために使用する材料の 1 つです。市場の潜在的な成長は、3D 印刷材料の価格上昇によって制限されると予想されます。ただし、世界中のメーカーは、生産のスピードアップ、製品の品質の向上、人件費の節約のために、3D 印刷技術を徐々に導入しています。メーカーによる 3D プリント技術の活用が進むにつれ、フォトポリマー、熱可塑性プラスチック、金属などのコンポーネントに対する需要が高まると予想されています。また、個々の顧客に合わせたソリューションを提供し、市場での地位を強化するために、大手企業は研究開発にさらに多くの資金を投資しています。さらに、従来の製造技術では構築が難しい複雑な形状を作成できることも、市場の拡大をさらに後押しすると予測されています。

世界の 3D 印刷材料市場のセグメンテーション分析

世界の 3D 印刷材料市場は、タイプ、エンドユーザー、および地域に基づいてセグメント化されています。

3D 印刷材料市場、タイプ別

• プラスチック
• セラミック
• 金属
• その他

タイプ別に要約された市場レポートを取得するには-

タイプに基づいて、市場はプラスチック、金属、セラミック、その他に分かれています。さまざまな変数により、プラスチックは 3D 印刷材料市場で引き続き主流となっています。プラスチックは、その多様性、低コスト、使いやすさから、さまざまな分野のさまざまな用途に適しています。3D 印刷材料の市場では、特に高性能、長寿命、耐熱性のコンポーネントを必要とする分野で、金属が主要な役割を果たしています。また、3D 印刷材料の市場では、特に耐高温性、耐摩耗性、生体適合性が求められる用途で、セラミックが台頭しています。

3D 印刷材料市場、エンドユーザー別

• 航空宇宙および防衛
• 自動車
• 工業用
• 医療用
• 消費者向け製品

エンドユーザーに基づいて、市場は航空宇宙および防衛、自動車、工業用、医療用、消費者向け製品に分類されます。患者固有の義肢、インプラント、医療機器の作成は、3D 印刷材料が医療業界で使用されている方法の 1 つにすぎません。また、3D プリント材料は、複雑で軽量、高性能な部品を製造できるため、航空宇宙および防衛業界でますます人気が高まっています。自動車分野では、3D プリント材料を使用することで、車両の製造と設計が改善されています。3D プリント材料は、個別化されたカスタマイズされた製品の作成を可能にすることで、消費財業界のイノベーションを促進します。 3D 印刷材料は、特殊な機械部品、金型、ツールの作成を可能にすることで、産業部門のイノベーションを促進しています。

3D 印刷材料市場、地域別

• 北米
• ヨーロッパ
• アジア太平洋
• 中東およびアフリカ
• ラテンアメリカ

地域別に要約された市場レポートを取得するには-

地理に基づいて、世界の 3D 印刷材料市場は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中東およびアフリカ、ラテンアメリカに分類されます。北米は、米国、カナダ、メキシコに分かれています。ヨーロッパは、主にドイツ、イギリス、フランス、イタリア、スペイン、その他のヨーロッパに分かれています。アジア太平洋は、中国、日本、インド、その他のアジア太平洋で構成されています。中東およびアフリカには、UAE、サウジアラビア、南アフリカ、その他の中東およびアフリカが含まれます。ラテンアメリカには、ブラジル、アルゼンチン、その他のラテンアメリカなどの国が含まれます。3D プリント材料の市場は、北米で特に好調です。この地域は、かなりの研究開発活動、強固なインフラストラクチャ、および主要な市場プレーヤーの大きな存在感を備えた発達した市場です。

持続可能性と環境問題は、北米で最も重要です。その結果、3D プリント プロセスでの環境に優しい生分解性材料の使用は、この地域の持続可能性への取り組みに沿って、ますます重要になっています。航空宇宙、自動車、およびヘルスケアの各セクターはすべて、革新的な材料の需要に貢献しています。さらに、イノベーションの文化と最先端技術の採用により、北米は 3D プリント材料の研究、開発、および市場拡大の重要な中心地であり続けることが保証されます。 EU 諸国のいくつかは、材料とアプリケーションの改善に積極的に貢献しており、ヨーロッパは 3D 印刷材料市場における主要な参加者となっています。

持続可能性と循環型経済の原則は、EU によって高く評価されています。その結果、3D 印刷では現在、リサイクルと生分解性材料の使用が重視されています。高性能材料の必要性は、3D 印刷を早期に導入したこの地域の航空宇宙および自動車部門によって推進されています。さらに、EU の法的枠組みは、環境に優しい産業プロセスと材料の革新を促進してきました。ヨーロッパは、持続可能性と強力な産業基盤に重点を置いているため、3D プリント材料の世界市場で主要なプレーヤーです。

主要プレーヤー

「世界の 3D プリント材料市場」調査レポートは、Stratasys Ltd.、3D Systems Inc.、Materialise NV、Markforged Inc.、EOS GmbH、Höganäs AB、Royal DSM NV、ExOne、Arkema SA、GE Additive、Evonik Industries AG、BASF SE、Covestro AG、Solvay SA、American Elementsなどの主要プレーヤーを含む世界市場に重点を置いた貴重な洞察を提供します。

当社の市場分析には、このような主要プレーヤー専用のセクションも含まれており、アナリストは、製品のベンチマークと SWOT 分析に加えて、すべての主要プレーヤーの財務諸表に関する洞察を提供します。競争環境セクションには、上記の世界中のプレーヤーの主要な開発戦略、市場シェア、市場ランキング分析も含まれています。

主要な開発

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