3D 콘크리트 인쇄 시장 - 글로벌 산업 규모, 점유율, 추세, 기회 및 예측, 인쇄 유형(갠트리 시스템, 로봇 팔), 기술(압출 기반, 분말 기반), 제공(인쇄 서비스, 재료), 최종 사용 부문(주거, 상업, 인프라), 지역별, 경쟁 2018-2028

3D 콘크리트 인쇄 시장은 2022년에 11억 달러 규모로 평가되었으며 2028년까지 45.28%의 CAGR로 예측 기간 동안 강력한 성장을 보일 것으로 예상됩니다.

3D 콘크리트 인쇄는 자동화된 프린터를 사용하여 다양한 크기와 모양의 건물 구조 및 기타 미적 구조물을 건설하는 것을 검토합니다. 프린터는 소프트웨어에서 프로그램을 공급하여 지시됩니다. 압출 기반 3D 인쇄는 나사 장치 또는 공압 액추에이터를 사용하여 카트리지를 통해 재료를 촉진하고 바늘이나 노즐로 층별 증착을 위해 진행합니다. 반면, 분말 기반 3D 인쇄는 인쇄 노즐을 통해 세라믹 분말 베드에 결합 용액을 증착하여 지속되는 프로세스입니다. 이를 통해 이러한 표면 영역이 결합되어 미리 설계된 단단한 부분을 형성하고 한 번에 한 층씩 놓습니다. 콘크리트를 건조시킨 후, 제품을 베드에서 제거하고 과도한 분말을 에어젯 스프레이로 제거합니다. 레디믹스, 고밀도, 프리캐스트 및 숏크리트는 일반적으로 3D 프린팅에 사용되는 재료 유형입니다. 그러나 이러한 재료 유형은 응용 분야에 따라 다양한 등급의 재료로 생산됩니다.

글로벌 3D 콘크리트 프린팅 시장추진 요인 및 추세

선진국의 숙련 노동력에 대한 높은 비용

특히 유럽과 같은 선진국에서 숙련 노동력을 고용하는 데는 높은 비용이 발생합니다. 또한 맞춤형 및 특수 모양이나 크기에는 경험과 지식이 있는 숙련된 인력이 필요합니다. 높은 노동 서비스 비용은 프로젝트의 전체 예산을 증가시킵니다. 그러나 3D 콘크리트 프린팅 기술은 3D 프린터가 오류 없는 복잡한 구조물을 프린팅할 수 있으므로 이러한 지출을 절감하는 데 도움이 됩니다. 3D 프린터를 사용하면 대량으로 복잡한 모양의 구조물을 건설할 수 있어 노동 비용을 절감하는 데 도움이 됩니다. 예를 들어, 3D 프린팅 서비스 제공업체인 Apis Cor는 2024~2032년에 두바이에서 가장 큰 시립 행정 건물을 건설했습니다. 이 회사는 전체 구조물을 짓기 위해 근로자 3명, 3D 프린터 1대, 크레인 1대만 고용했습니다. 3D 프린팅 콘크리트 시장은 이 기능 덕분에 전 세계적으로 확대되고 있습니다.

폐기물 발생 최소화에 대한 집중 증가

수동 건설 활동은 상당한 양의 폐기물을 발생시킵니다. 일부 콘크리트는 일반적으로 벽, 슬래브 또는 기둥을 짓는 동안 낭비됩니다. 그러나 3D 콘크리트 프린팅 기술은 3D 프린터가 콘크리트를 정확한 양과 양으로 분사하는 노즐로 구성되어 있기 때문에 폐기물을 발생시키지 않습니다. 따라서 폐기물 발생을 최소화하고 건설 과정에서 콘크리트에 소요되는 비용을 절감하면 전 세계적으로 시장이 성장합니다.

향상된 아키텍처의 대량 맞춤형

맞춤형 구조물의 수동 건설은 상당히 시간이 많이 걸립니다. 또한 정확성과 원하는 출력을 수동으로 달성하기 어렵습니다. 그러나 컴퓨터화되고 원자화된 작업 덕분에 3D 콘크리트 인쇄 기술은 수동 프로세스에 비해 더 빠른 속도와 더 정확한 속도로 여러 개의 구조물을 인쇄할 수 있습니다. 이는 3D 콘크리트 인쇄 시장의 주요 원동력으로 작용합니다.

저렴한 주택에 대한 수요 증가

전 세계적으로 인구가 빠르게 증가함에 따라 남미, 아프리카, 인도의 많은 대도시와 신흥 국가에서 새로운 인프라가 요구되고 있습니다. 이러한 국가에서는 1,000만 개의 아파트가 부족합니다. 프리캐스트 건설은 대규모 주택 프로젝트를 처리하는 데 가장 비용 효율적이고 빠르며 지속 가능한 건축 기술로 입증되었습니다. 경제성과 품질은 OECD와 EU 국가에서 주요 목표로 확인되었습니다.

저렴한 주택 제공은 전 세계 정부의 최우선 과제입니다. 예를 들어, 케냐와 같은 개발도상국에서 정부는 모든 시민에게 저렴한 주택을 제공하기 위해 노력하고 있습니다. 이러한 요구에 부응하기 위해 정부는 많은 계획과 이니셔티브를 도입하고 있습니다. 예를 들어, 인도 정부 계획인 Pradhan Mantri Awas Yojana 2023은 모든 시민, 특히 경제적으로 취약한 계층과 저소득 계층에게 저렴한 주택을 제공하는 것을 목표로 합니다.

글로벌 3D 콘크리트 인쇄 시장제약

높은 자본 비용

3D 콘크리트 인쇄 서비스를 설정하는 초기 자본 비용은 높은 투자가 필요합니다. 주로 3D 프린터를 작동하는 데 사용되는 AutoCAD 및 SolidWorks와 같은 소프트웨어로 인해 3D 인쇄 기계 비용이 높습니다. 또한 3D 인쇄에 사용되는 표준 콘크리트는 시장에서 찾을 수 없습니다. 콘크리트의 구성은 3D 인쇄의 지리적 지역 및 응용 분야에 따라 개발되며, 이는 3D 콘크리트 인쇄 시장의 주요 제약 중 하나입니다.

프린터의 제한된 크기

3D 프린터는 구조물의 원하는 모양을 인쇄하기 위해 갠트리 시스템을 따라 이동하는 기계입니다. 또한 일부 프린터는 로봇 팔이 있는 프린터와 유사하게 한 장소에서 다른 장소로 이동할 수 있습니다. 그러나 프레임이나 지면에서 쉽고 부드럽게 변위되기 때문에 프린터의 크기는 상당히 작습니다. 따라서 프린터는 범위 내에서 재료를 쉽게 인쇄할 수 있습니다. 그러나 대형 벽이나 여러 개의 저장 건물은 갠트리 시스템에 장착할 추가 프레임의 특수 배열이나 때로는 크레인이 필요하여 기계를 일반적으로 도달할 수 없는 높이로 운반할 수 있습니다. 3D 프린터를 운반하기 위한 크레인을 추가로 설치하거나 임대하는 것은 프로젝트 비용을 증가시키고 때로는 실행 불가능하기도 하여 글로벌 시장 성장을 방해하는 경향이 있습니다.

글로벌 3D 콘크리트 프린팅 시장기회

급격한 도시화

산업화 국가에서의 급속한 도시화와 최첨단 기술 활용은 3D 콘크리트 프린팅 시장 확대를 위한 수익성 있는 환경을 조성할 것으로 예상됩니다. 또한 건축가와 디자이너가 3D 프린팅의 장점에 대해 더 많이 알게 되면서 다양한 프로젝트에 이 기술을 선호하는 방향으로 빠르게 전환하고 있으며, 이는 글로벌 시장 성장에 크게 기여하고 있습니다.

예를 들어, 건설 사업을 하는 ICON과 New Story는 2024년~2032년 12월에 멕시코에서 저소득 가정이 살 수 있도록 3D 프린팅 주택 50채를 짓기 위한 기금을 모금했습니다. 이러한 도시화 전략은 예측 기간 동안 시장 성장을 촉진할 것으로 예상됩니다.

글로벌 3D 콘크리트 프린팅 시장과제

적절한 재료 개발

현재 시장에는 3D 프린팅 기술에 공통된 재료가 없습니다. 콘크리트는 특정 프로젝트에 필요한 강도와 구성에 따라 건설업체가 만듭니다. 3D 콘크리트 프린팅 기술을 활용하는 다양한 프로젝트에 사용되는 재료 구성은 다양합니다. 새로운 재료를 만드는 데는 많은 노력과 비용이 듭니다. 따라서 필요에 따라 사소한 구성 조정으로 어디서나 사용할 수 있는 재료를 만드는 것이 필수적입니다. 이는 시장 확장에 상당한 장애물이 됩니다. 그러나 3D 프린팅 콘크리트에 대한 표준 소재를 제공하기 위한 연구 개발이 이루어지고 있습니다.

불량한 표면 마감

3D 프린팅은 층층이 진행되므로 표면 마감이 좋지 않습니다. 구조물은 미학성을 잃습니다. 따라서 매끄러운 표면 마감을 달성하기 위해 구조물에 수동 마감을 해야 합니다. 이 측면은 시장 성장에 큰 과제로 작용합니다. 따라서 더 나은 표면 마감을 위해 콘크리트를 증착하는 노즐을 개발하기 위한 연구 활동이 진행되고 있습니다.

기술 전문성

소프트웨어에서 프린터 경로를 코딩하거나 사전 프로그래밍하고 건물에 사용되는 원자재를 생산하는 것과 관련된 기술 전문성이 중요합니다. 소프트웨어 프로그래밍 오류는 구조물의 모양이나 크기에 잘못된 인쇄로 이어질 것입니다.

시장 세그먼트

글로벌 3D 콘크리트 프린팅 시장은 인쇄 유형, 기술, 제공, 최종 용도 및 지역으로 세분화됩니다. 인쇄 유형에 따라 시장은 갠트리 시스템, 로봇 팔로 세분화됩니다. 기술에 따라 시장은 압출 기반, 파우더 기반으로 세분화됩니다. 제공에 따라 시장은 인쇄 서비스, 재료로 세분화됩니다. 최종 용도에 따라 시장은 주거, 상업, 인프라로 세분화됩니다. 지역은 북미, 아시아 태평양, 유럽, 남미, 중동 및 아프리카로 세분화됩니다.

시장 참여자