3D 프린팅 금속 시장 – 형태(파우더 및 필라멘트), 유형(티타늄, 니켈, 스테인리스 스틸, 알루미늄), 제조 공정(직접 금속 레이저 소결(DMLS), 선택적 레이저 용융(SLM), 기타), 최종 사용자 산업(항공우주 및 방위, 자동차, 의료 및 치과), 지역, 경쟁별로 세분화된 글로벌 산업 규모, 점유율, 추세, 기회 및 예측, 2018-2028

시장 개요

글로벌 3D 프린팅 금속 시장은 2022년에 23억 5천만 달러 규모로 평가되었으며, 2028년까지 28.17%의 CAGR로 예측 기간 동안 강력한 성장을 보일 것으로 예상됩니다.

주요 시장 동인

3D 프린팅 기술의 발전은 3D 프린팅 금속 시장 성장에 도움이 될 것입니다.

3D 프린팅 기술의 발전은 분명히 번창하는 글로벌 3D 프린팅 금속 시장의 주요 원동력입니다. 기술 진보와 금속 기반 적층 제조 활용 간의 공생 관계는 다양한 산업에 걸쳐 기회의 세계를 열어 이 시장을 새로운 차원으로 끌어올렸습니다. 이러한 성장을 가능하게 한 주요 요인 중 하나는 3D 프린팅 하드웨어와 소프트웨어의 끊임없는 발전입니다. 제조업체는 3D 프린터의 정밀도, 속도 및 안정성을 지속적으로 개선하고 향상시켜 더 광범위한 응용 분야에서 접근성과 다재다능함을 높이고 있습니다. 이러한 발전으로 생산 시간과 비용이 크게 단축되어 3D 금속 프린팅이 점점 더 많은 기업에 경제적으로 실행 가능한 선택이 되었습니다.

소재 혁신도 중요한 역할을 했습니다. 3D 프린팅에 특별히 맞춤 제작된 새로운 금속 합금의 개발로 응용 범위가 확대되었습니다. 이러한 첨단 소재는 뛰어난 강도, 내구성 및 내식성을 제공하여 항공우주, 자동차 및 의료와 같은 까다로운 분야에 적합합니다. 게다가 알루미늄, 티타늄 및 다양한 스테인리스 스틸 합금을 포함한 더 광범위한 금속을 사용할 수 있게 되면서 제조업체는 프로젝트의 정확한 요구 사항에 맞게 소재를 조정할 수 있는 유연성이 더 커졌습니다. 설계 및 시뮬레이션 소프트웨어의 개선으로 매우 복잡하고 정교한 3D 프린팅 금속 구조를 만들 수 있게 되어 가능성의 경계가 넓어졌습니다. 이는 특히 항공우주 및 자동차와 같은 산업에서 유용하며, 이러한 산업에서는 가볍지만 내구성 있는 구성 요소가 연료 효율성과 성능을 개선하는 데 필수적입니다.

헬스케어 애플리케이션은 3D 프린팅 금속 시장 성장에 중요한 역할을 했습니다.

헬스케어 애플리케이션은 글로벌 3D 프린팅 금속 시장의 지속적인 성장을 뒷받침하는 중요한 원동력이 될 준비가 되어 있습니다. 첨단 3D 프린팅 기술과 의료 혁신의 융합은 가능성의 물결을 일으켜 환자 치료, 연구 및 의료 기기 산업에 혁명을 일으켰습니다. 헬스케어에서 3D 프린팅의 가장 매력적인 측면 중 하나는 환자 맞춤형 솔루션을 만들 수 있는 능력입니다. 특히 티타늄 및 스테인리스 스틸과 같은 소재를 사용하는 금속 3D 프린팅은 복잡하고 생체적합성 임플란트, 보철물 및 정형외과 기기를 생산할 수 있게 했습니다. 이러한 임플란트는 환자의 고유한 해부학적 구조에 맞게 조정하여 수술 성공률을 높이고 관절 교체에서 두개골 재건에 이르기까지 다양한 의학적 상태를 가진 개인의 전반적인 삶의 질을 향상시킬 수 있습니다.

또한 치과 산업은 크라운, 브릿지 및 치과 임플란트 제작을 위해 3D 프린팅 금속을 채택했습니다. 이러한 금속 기반 치과 솔루션의 정밀성과 생체 적합성은 이 분야를 변화시켜 환자에게 내구성 있고 미적으로 만족스러운 복원물을 제공했습니다. 의료 연구 및 개발도 3D 프린팅 금속의 혜택을 받았습니다. 과학자들은 놀라운 정밀도로 장기, 조직 및 의료 기기의 복잡한 모델과 프로토타입을 만들어 약물 테스트, 수술 계획 및 혁신적인 의료 도구 개발을 용이하게 할 수 있습니다. 이 기술은 개발 프로세스를 가속화하고 비용을 절감하여 궁극적으로 더 접근 가능하고 효과적인 의료 솔루션으로 전환됩니다.

또한 3D 프린팅 금속은 복잡하고 사용자 정의 가능한 약물 전달 시스템을 생산하는 데 활용되고 있습니다. 이러한 시스템은 특정 속도로 또는 특정 트리거에 대응하여 약물을 방출하도록 맞춤화할 수 있어 보다 효과적인 치료와 개선된 환자 준수에 대한 희망을 제공합니다. COVID-19 팬데믹 이후 3D 프린팅은 개인 보호 장비(PPE)와 중요한 의료 구성 요소를 제조하는 데 중요한 역할을 했으며, 의료 비상 상황에서 다재다능하고 신속하게 대응할 수 있는 역량을 강조했습니다.

의료 분야에서 3D 프린팅 금속의 지속적인 통합은 환자 치료를 향상시킬 뿐만 아니라 성장하는 시장 기회를 나타냅니다. 기술이 발전하고 규제 프레임워크가 이러한 혁신을 수용하기 위해 진화함에 따라, 우리는 의료 응용 프로그램이 글로벌 3D 프린팅 금속 시장의 원동력으로 남아 의료 치료 및 연구에 대한 보다 건강하고 개인화된 미래를 육성할 것으로 예상할 수 있습니다.

주요 시장 과제

높은 자재 비용

높은 자재 비용은 실제로 글로벌 3D 프린팅 금속 시장에 상당한 과제를 제기할 수 있습니다. 3D 프린팅 산업은 항공우주, 의료, 자동차 등 다양한 응용 분야에서 급속한 성장 궤도에 올랐습니다. 그러나 티타늄, 스테인리스 스틸, 알루미늄과 같은 금속 3D 프린팅에 필요한 원자재 가격이 상승하면서 이러한 성장을 방해할 가능성이 있습니다. 자재 비용 상승에 기여하는 주요 요인 중 하나는 글로벌 공급망 중단입니다. COVID-19 팬데믹은 공급망의 취약성을 드러냈고, 일부 주요 금속의 회복 과정은 느렸습니다. 공급 부족으로 인해 가격이 상승하여 제조업체가 3D 프린팅에 필요한 재료를 조달하는 데 더 많은 비용이 들었습니다.

또한 3D 프린팅 금속의 복잡한 특성으로 인해 고품질 분말과 합금이 필요하며, 이는 고가입니다. 이러한 특수 재료를 만드는 데 필요한 연구 개발도 비용을 증가시킵니다. 또한 에너지 비용과 환경 규정과 같은 요인은 금속 3D 프린팅의 전체 비용에 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 재료 비용 상승은 연쇄 효과를 냅니다. 이는 소규모 기업과 스타트업이 3D 프린팅 금속 시장에 진입하지 못하게 하여 혁신과 경쟁을 제한할 수 있습니다. 대기업은 이러한 증가된 비용을 소비자에게 전가하여 3D 프린팅 금속 제품에 대한 수요를 잠재적으로 감소시킬 수 있습니다.

이러한 과제를 완화하기 위해 업계 참여자는 대체 재료를 탐색하고 효율적인 재활용 프로세스에 투자하며 비용 효율적인 솔루션을 개발하기 위한 연구에 협력해야 합니다. 정부는 또한 3D 프린팅 금속에 대한 지속 가능하고 저렴한 접근성을 촉진하는 이니셔티브를 지원함으로써 역할을 할 수 있습니다. 빠르게 진화하는 산업에서 재료 비용을 해결하는 것은 글로벌 3D 프린팅 금속 시장의 성장을 유지하는 데 매우 중요합니다.

제한된 재료 다양성

3D 프린팅 금속에서 발견되는 제한된 재료 다양성은 글로벌 3D 프린팅 금속 시장의 성장과 잠재적 응용 분야를 잠재적으로 방해할 수 있는 상당한 과제를 나타냅니다. 이 산업은 인쇄 가능한 금속 및 합금의 범위를 확장하는 데 상당한 진전을 이루었지만 여러 요인이 재료 선택의 지속적인 제한에 기여합니다.

가장 중요한 문제 중 하나는 새로운 인쇄 가능한 금속 분말을 개발하는 것의 복잡성입니다. 각 금속 또는 합금은 3D 프린팅 시스템에서 효과적으로 처리할 수 있도록 꼼꼼한 테스트와 개선이 필요합니다. 이 프로세스는 자원 집약적이고 시간이 많이 걸리기 때문에 재료 개발 속도가 느립니다. 또한 특정 응용 분야에 매우 바람직한 특정 금속 및 합금은 적합한 3D 프린팅 형태로 쉽게 찾을 수 없을 수 있습니다. 이러한 다양성의 부족은 항공우주, 자동차, 의료와 같이 특정 속성이 필수적인 다양한 산업의 요구 사항에 재료를 정확하게 맞추는 능력을 제한할 수 있습니다.

또 다른 과제는 특히 항공우주 및 의료와 같이 안전과 성능이 가장 중요한 산업에서 재료에 대한 엄격한 테스트 및 인증이 필요하다는 것입니다. 재료 표준을 수립하고 규제 승인을 받는 것은 길고 비용이 많이 드는 과정이 될 수 있으며, 재료의 다양성을 더욱 제한합니다. 게다가 제한된 재료의 다양성은 혁신을 방해합니다. 금속과 합금의 선택이 제한되어 설계자와 엔지니어는 새롭고 고성능 구성 요소를 만드는 측면에서 3D 프린팅의 모든 잠재력을 탐구하지 못할 수 있습니다. 제한된 재료의 다양성은 여전히 과제이지만 혁신과 성장의 기회이기도 합니다. 이러한 과제를 극복하면 더 광범위한 산업 분야에서 3D 프린팅 금속의 잠재력을 최대한 활용하여 더욱 혁신적이고 맞춤화된 솔루션을 위한 길을 열 수 있습니다.

주요 시장 동향

항공우주 및 방위 산업에서의 채택 증가

항공우주 및 방위 산업 분야에서 3D 프린팅 금속의 채택 증가는 글로벌 3D 프린팅 금속 시장 성장을 견인하는 중요한 원동력이 될 것으로 예상됩니다. 이러한 추세는 3D 프린팅을 이러한 산업에 매력적인 기술로 만드는 몇 가지 매력적인 요인에 의해 뒷받침됩니다. 첫째, 항공우주 및 방위 산업은 가벼울 뿐만 아니라 놀라울 정도로 강하고 정밀한 구성 요소를 요구합니다. 금속 3D 프린팅은 복잡한 형상의 이러한 부품을 생산하는 데 탁월하여 구조적 무결성을 유지하면서 무게를 줄입니다. 이러한 중량 감소는 항공우주 분야에서 매우 중요한데, 항공기 중량을 조금만 줄여도 상당한 연료 절감과 성능 개선으로 이어질 수 있기 때문입니다.

둘째, 자체적으로 신속하게 프로토타입을 제작하고 부품을 생산할 수 있는 능력은 매우 유리합니다. 이러한 기능을 통해 항공우주 및 방위 제조업체는 설계를 신속하게 반복하여 개발 시간과 비용을 줄일 수 있습니다. 또한 빠르게 진화하는 방위 환경에서 중요한 요소인 변화하는 요구 사항에 대응하는 능력도 향상됩니다. 게다가 항공우주 및 방위 산업은 종종 기존 방법을 사용하여 제조하기 어렵거나 비용이 많이 드는 특수 부품을 필요로 합니다. 금속 3D 프린팅은 특정 응용 분야에 맞게 조정된 복잡하고 맞춤형 부품을 만드는 유연성을 제공합니다.

또한 이러한 산업의 엄격한 품질 및 안전 표준은 금속 3D 프린팅으로 충족되는데, 생산 공정을 정밀하게 제어하고 일관된 품질의 부품을 생산할 수 있기 때문입니다. 이러한 부문에서 3D 프린팅 금속을 계속 수용함에 따라 글로벌 시장은 재료, 프린터 및 관련 서비스에 대한 수요가 급증할 가능성이 높습니다. 이러한 성장은 항공우주 및 방위 산업에 도움이 될 뿐만 아니라 3D 프린팅 금속 시장 내에서 혁신과 경쟁을 자극하여 궁극적으로 기술과 경제성의 발전을 촉진합니다. 요약하자면 항공우주 및 방위 분야에서 3D 프린팅 금속의 채택 증가는 글로벌 3D 프린팅 금속 시장을 새로운 차원으로 끌어올릴 핵심적인 추세입니다.

비용 절감 이니셔티브

비용 절감 이니셔티브는 글로벌 3D 프린팅 금속 시장을 새로운 차원으로 끌어올리는 데 핵심적인 역할을 할 준비가 되어 있습니다. 이러한 이니셔티브는 금속 적층 제조의 경제적 환경을 재편하는 다양한 전략과 혁신을 포함합니다. 비용 절감의 중요한 원동력 중 하나는 재료 사용 최적화입니다. 공정 제어 및 재활용 기술의 발전을 통해 이 산업은 값비싼 금속 분말을 활용하는 데 있어 더욱 효율적이 되고 있습니다. 이는 재료 낭비를 줄일 뿐만 아니라 전반적인 생산 비용도 낮춥니다.

공정 최적화는 또 다른 핵심 요소입니다. 지속적인 연구 및 개발 노력으로 3D 인쇄 프로세스가 미세 조정되어 더 빠르고 에너지 효율적이 되었습니다. 인쇄가 더 효율적이 됨에 따라 부품당 비용이 감소하여 3D 인쇄 금속이 더 광범위한 응용 분야에 더 매력적인 옵션이 되었습니다. 규모의 경제도 작용하고 있습니다. 3D 인쇄 금속의 채택이 산업 전반에 확대됨에 따라 더 큰 생산량이 일반화되고 있습니다. 이러한 수요 증가로 공급업체와 서비스 제공업체의 가격 경쟁력이 높아져 최종 사용자의 비용이 더욱 절감됩니다. 또한 표준화 노력과 산업 인증으로 3D 인쇄 금속 구성 요소의 신뢰성과 품질이 향상되고 있습니다. 이를 통해 비용이 많이 드는 오류와 재작업의 위험이 줄어들고 기술에 대한 확신이 생기고 총 소유 비용이 낮아집니다.

보조금, 인센티브, 연구 자금 형태의 정부 지원은 비용 절감 이니셔티브를 더욱 촉진하고 있습니다. 전 세계 정부는 제조 역량을 발전시키는 데 있어 3D 인쇄 금속의 전략적 중요성을 인식하고 재정 지원을 통해 성장을 적극적으로 촉진하고 있습니다. 결론적으로, 비용 절감 이니셔티브는 3D 프린팅 금속에 대해 보다 비용 효율적이고 경쟁적인 환경을 조성하고 있습니다. 이러한 노력이 계속 발전함에 따라 이 기술은 점점 더 접근하기 쉬워지고 더 광범위한 산업에 어필하며, 궁극적으로 글로벌 3D 프린팅 금속 시장이 번창하도록 이끌고 있습니다.

세그먼트별 통찰력

형태

파우더 세그먼트는 시장에 가장 큰 기여를 했으며 필라멘트 세그먼트는 예측 기간 동안 가장 높은 CAGR로 성장할 것으로 추정됩니다. 항공우주, 의료 및 신속한 툴링 분야와 같은 응용 분야에서 금속 파우더 기반 3D 프린팅의 사용이 증가하고 있습니다. 3D 프린팅 소재 시장에서 필라멘트 형태의 플라스틱이 가장 지배적인 소재입니다.

유형 통찰력

티타늄 세그먼트는 예측 기간 동안 3D 프린팅 금속 시장에서 가장 큰 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 티타늄 세그먼트의 성장은 항공우주 및 방위, 자동차 최종 사용 산업에서 3D 프린팅 금속 부품에 대한 수요가 증가한 데 기인할 수 있습니다. 티타늄은 높은 충격 및 고온 저항성과 같은 특성을 가지고 있습니다. 티타늄은 또한 정형외과 및 치과 임플란트와 인공 무릎 및 고관절 교체를 제조하는 의료 및 치과 최종 사용 산업에서 응용됩니다.

최종 사용자 산업 통찰력

항공우주 및 방위 산업은 예측 기간 동안 3D 프린팅 금속 시장에서 가장 빠르게 성장하는 최종 사용 산업으로 예상됩니다. 금속 3D 프린팅은 항공우주 및 방위 산업에서 높은 정밀도와 정확성이 필요한 연료 노즐 및 기타 중요한 엔진 구성 요소를 인쇄하는 데 사용됩니다.

지역별 통찰력

아시아 태평양 지역은 2022년에 상당한 매출 점유율을 기록하며 글로벌 3D 프린팅 금속 시장의 리더로 자리매김했습니다.

아시아 태평양 3D 프린팅 금속 시장은 예측 기간 동안 가장 높은 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다. 아시아에서 금속 3D 프린팅이 빠르게 수용된 것은 이 지역의 제조 산업에서 혁신과 업그레이드가 이루어진 것과 관련이 있습니다. 또한 아시아 태평양 지역은 자동차 및 의료 산업의 제조 강국으로 부상하고 있습니다. 소비자용 전자 제품 제조에 대한 통제력과 도시화 증가가 이 지역의 3차원 인쇄에 대한 수요 증가에 기여하고 있습니다.

최근 개발

• 2019년 11월, Renishaw plc는 Sandvik Additive Manufacturing과 협력하여 생산 애플리케이션을 위한 새로운 적층 제조(AM) 소재를 검증했습니다. 이러한 소재에는 다양한 금속 분말과 새로운 합금 조성이 포함되어 있으며, 레이저 분말 베드 융합(LPBF) 공정과 뛰어난 소재 특성에 최적화할 수 있습니다. 이 협업을 통해 Renishaw plc는 3D 프린팅을 위한 새로운 금속 소재를 개발했습니다.
• 2019년 10월, GE Additive는 미국 에너지부 산하 오크리지 국립연구소(ORNL)와 5년 협력 연구 개발 계약(CRADA)을 체결했습니다. 이 계약은 기존 제조 방식에서 적층 제조로의 고객 적응성을 높이기 위한 프로세스, 소재 및 소프트웨어에 중점을 두었습니다.
• 2019년 7월, 3DSystems Corporation은 CombatCapabilities Development Command Army Research Laboratory(ARL)로부터 세계에서 가장 크고 빠르고 정밀한 3D 프린터를 만드는 1,500만 달러 규모의 계약을 체결했습니다. 이 계약은 3D 프린팅 금속 부품의 소비를 증가시킬 것입니다. 항공우주 및 방위 산업의 구성 요소.이 계약은 회사가 제품 포트폴리오를 늘리는 데 도움이 되었습니다.

주요 시장 참여자

• 3D SystemsCorporation
• Stratasys Ltd.
• Renishaw plc
• General Electric Company
• Carpenter Technology Corporation
• Materialise NV
• Sandvik AB
• EOS GmbH Electro Optical Systems
• The ExOne Company
• Proto Labs, Inc.