"حلول السوق المبتكرة لمساعدة الشركات على اتخاذ قرارات مستنيرة"
بلغ حجم سوق أشرطة ألياف الكربون العالمية 1,918.6 مليون دولار أمريكي في عام 2019، ومن المتوقع أن يصل إلى 4,855.6 مليون دولار أمريكي بحلول عام 2027، بمعدل نمو سنوي مركب قدره 13.4٪ خلال الفترة المتوقعة. سيطرت أمريكا الشمالية على سوق أشرطة ألياف الكربون بحصة سوقية بلغت 36.% في عام 2019.
من المرجح أن يتوسع السوق العالمي بوتيرة سريعة مع زيادة الطلب على المواد عالية الأداء ذات خصائص مثل قوة الشد الجيدة، ونسبة القوة إلى الوزن العالية، والتوصيل الكهربائي. دورها كمواد داعمة في وزارة الطاقة ومكتب الطاقة والطاقة المتجددة، تُعرف هذه الأشرطة بتقنيات الطاقة النظيفة. يركز الباحثون على تطوير عملية إعادة التدوير للألياف الكربونية المعاد تدويرها لفترة طويلة، والتي كان من المفترض أن تحافظ على طول الألياف وكذلك تسمح بتوجيه الألياف المرتبطة بالحمل. ومن المتوقع أن تعمل هذه المبادرة على تعزيز تطوير الحد الأقصى من إمكانات الكربون من قبل اللاعبين في الصناعة، وبالتالي التأثير بشكل إيجابي على الطلب على المنتج خلال الفترة المتوقعة.
تعد أشرطة ألياف الكربون إحدى المواد الشائعة المستخدمة في تصنيع الأجزاء المركبة للسيارات والفضاء. من المتوقع أن يؤدي الطلب على شريط ألياف الكربون في تصنيع هياكل الطائرات، بما في ذلك ساريات الأجنحة وجلود الأجنحة ولوحات الوصول، إلى تعزيز نمو السوق. تتمتع أشرطة التقوية المسبقة من ألياف الكربون بقدرات أعلى من حيث القوة إلى الوزن مقارنة بمواد الطيران التقليدية الأخرى، وبالتالي تعزز التصميمات الهيكلية والديناميكية الهوائية والأكثر فعالية. تسمح أشرطة ألياف الكربون لمصنعي السيارات بتصميم وإنتاج مكونات مخصصة بسرعة وبتكلفة أقل. تسمح أشرطة ألياف الكربون بتصنيع أجزاء أكثر فعالية ومتعددة الوظائف في خطوات أقل وبجهد أقل مقارنة بالطرق التقليدية.
كوفيد-19 وتأثيره السلبي على صناعة الطيران
تعتبر أشرطة ألياف الكربون، بسبب مجموعة خصائصها الممتازة، مثل القوة الجيدة في درجات الحرارة المرتفعة ومقاومة التعب، والقوة العالية لنسبة الوزن، مادة خام مهمة تستخدم في تصنيع ساريات الأجنحة وجسم الطائرة وهياكل الطائرات العسكرية. من المتوقع أن يواجه مصنعو المعدات الأصلية صعوبة في شراء المواد الخام بسبب التأثير الشديد لفيروس كورونا على الخدمات اللوجستية والنقل. علاوة على ذلك، من المتوقع أن يتحول المنتجون بعيدًا عن الصين بهدف تقليل المخاطر المستقبلية التي من شأنها أن تؤثر على الأعمال التجارية وتقليل مجموعة المصنعين في بلد واحد لتسهيل سلسلة التوريد.
ينتشر تأثير جائحة كوفيد-19 إلى المستويات العليا لسلسلة التوريد في صناعة النقل الجوي، ومنتجي الطائرات، والموردين، الذين يواجهون الآن مخاطر كبيرة. سجلت شركة بوينغ، وهي شركة طيران مقرها الولايات المتحدة، خسارة قدرها 641 مليون دولار أمريكي في الربع الأول من عام 2020 بسبب الإغلاق. وستعمل الشركة على خفض إنتاجها من طائرات 787 و777 الكبيرة وإعادة تشغيل إنتاج طائرات 737 ماكس تدريجياً بمعدلات منخفضة بحلول عام 2020. وقد وصلت نسبة التعليق الحالية للطائرات ذات الجسم العريض من سلسلة A330 وA340 وB787 إلى 90 بالمائة، بينما أما طائرة B777 فهي أقل بشكل هامشي بحوالي 75 بالمائة بسبب الطلب على رحلات الشحن. ولا يزال أكثر من نصف الطائرات ضيقة البدن A320 وB737 لا تحلق. وقد ساهم في تأخير أو عدم وصول المواد الخام، وتوقف التدفقات المالية، وزيادة التغيب بين العمال على خط الإنتاج. وقد أثرت هذه الاتجاهات على أكبر موردي الطائرات التجارية في العالم، وهما بوينج وإيرباص، ومجموعات الشركات المصنعة لهما. اعتبارًا من يناير 2020، لم يكن لدى بوينغ أي طلبات. لم يكن لدى إيرباص أيضًا أي طلبيات في فبراير 2020. وقد أثرت خسارة صناعة الطيران والدفاع بشكل مباشر على السوق.
طلب عينة مجانية لمعرفة المزيد عن هذا التقرير.
زيادة استخدام أشرطة الكربون في صناعة البناء والتشييد لتعزيز الأعمال
في صناعة البناء، يتم استخدام نوعين من ألياف الكربون بشكل شائع: الألياف القائمة على PAN والألياف القائمة على الراتنج. بناءً على خصائصها، فإن الألياف القائمة على السليلوز تكون أقل شأناً من الشكلين، في حين أن الألياف الناتجة عن بخار الكربون تظهر خصائص مثيرة للإعجاب وتصنيعها مكلف للغاية. تُستخدم شرائح الكربون والنسيج لإصلاح وتقوية أعمال الطوب والأعمال الخشبية، في حين أن الهياكل المعدنية هي الأكثر شيوعًا في الهياكل الخرسانية. يعد مزيج ألياف الكربون في الخرسانة سابقة الإجهاد هو التطبيق الرئيسي لألياف الكربون في صناعة البناء والتشييد. على سبيل المثال، يستخدم الباحثون في معهد التصميم والبناء الحسابي (ICD) في جامعة شتوتغارت ومعهد هياكل البناء والتصميم الإنشائي (ITKE) ألياف الكربون كمواد بناء بارزة في أحدث أعمالهم، وهو 2019 BUGA Fiber Pavilion في Bundesgartenschau Heilbronn في ألمانيا.
تعتمد بعض المواد الأكثر شيوعًا لاستبدال حديد التسليح في الهياكل الخرسانية على ألياف الكربون. إن استخدام الأشرطة الكربونية يمنع الخرسانة من التلف لأنها مقاومة للتآكل، في حين أن الفولاذ يتراكم الصدأ على السطح. إن استخدام هذه الأشرطة في المباني يقلل من وقت وتكلفة تثبيت الهياكل. يتم استخدام تعزيز البلاستيك الكربوني المعتمد على أشرطة الكربون في تصميم المساكن وبناء الجسور وتصميم مرافق المعالجة وإنشاء المرافق.
خصائص خفيفة الوزن وقدرة على توفير الوقود لتحفيز الطلب
يعد إنتاج سيارات منخفضة الانبعاثات وفعالة في استهلاك الوقود مهمة كبيرة لصناعة السيارات. لتصنيع مثل هذه المركبات، يتم استخدام ألياف الكربون في الأجزاء الهيكلية للسيارات لتوفير المتانة وتوفير التكاليف. ومن المتوقع أن تتوسع صناعة السيارات بسرعة، مما يؤدي بدوره إلى تعزيز السوق. ومع ذلك، يستخدم مصنعو المعدات الأصلية مزيجًا من الفولاذ والألمنيوم والمواد المركبة بناءً على المتطلبات الفنية ومتطلبات التكلفة.
سيؤدي الارتفاع الكبير في استخدام ألياف الكربون في المكونات الهيكلية وشبه الهيكلية للمركبات إلى تسريع الأعمال في السنوات القادمة. وبالمثل، فإن الطلب المتزايد على ألياف الكربون في المركبات سيعزز إنتاج واعتماد ألياف الكربون. على سبيل المثال، تتكون سيارة BMW i3 من البلاستيك المقوى بألياف الكربون. بالنسبة لكل من السعر والحجم، كانت سيارات الأسواق الصغيرة هي الأولوية في التطبيق. تعد الأبحاث حول تحسين العمليات صارمة بالنسبة لهذه الصناعة، ويمكن أن يكون للاختراقات في معالجة السرعة تأثير كبير على تكلفة المكونات، وبالتالي، المساعدة في اعتماد CF في قطاع السيارات. تعتبر ألياف الكربون والمواد المركبة من تقنيات الطاقة النظيفة. على سبيل المثال، يتم تصنيع السيارات خفيفة الوزن من خلال استخدام مكونات CF، مما يؤدي إلى توفير الطاقة والتكلفة. ومن المتوقع أن يحفز هذا العامل الطلب على المنتجات في صناعة السيارات خلال فترة التنبؤ.
زيادة استخدام ألياف الكربون في هياكل الطائرات لتعزيز اعتماد المنتجات
يُستخدم شريط ألياف الكربون حاليًا في هياكل الطيران والفضاء، مثل الطيران المدني والعسكري، وصواريخ تكنولوجيا الفضاء والأقمار الصناعية، وما إلى ذلك. وفي معظم تاريخها، كانت برامج الطيران هي المنتج الرئيسي لألياف الكربون والمواد المركبة.
بعض الاستخدامات الأولى لـ CF في التطبيقات الهيكلية للفضاء جاءت من وزارة الدفاع الأمريكية والإدارة الوطنية للملاحة الجوية والفضاء (NASA)، حيث كانت الخصائص الميكانيكية الاستثنائية للمادة ذات قيمة كافية لتبرير سعرها المرتفع. تعد الطائرات التجارية محركًا للطلب المتزايد في صناعة الطيران. ويأتي جزء كبير من الطلب من الطائرات الفاخرة ذات الجسم العريض مثل إيرباص A380، وبوينغ 787، وإيرباص A350 XWB. يمكن وصف الطيران التجاري بأنه عامل النمو الأكثر أهمية في عصر انخفاض أسعار تذاكر الطيران باستمرار. تستخدم الطرازات الرئيسية الحالية Boeing B787 و Airbus A350XWB في المقام الأول ألياف الكربون. في قسم الدفاع، تعد برامج الطائرات F-35، وAirbus A400M، وBoeing KC46، وEmbraer KC-390 وبرامج طائرات الهليكوبتر Black Hawk، وV-22 Osprey، وSikorsky CH-53 K، وAirbus H160 مسؤولة بشكل أساسي عن المنتج المستقر. يطلب. ونتيجة لذلك، أدت القيود البيئية المتزايدة إلى جانب الميل إلى أنظمة الدفع الفعالة إلى ارتفاع أسعار الصرف لهياكل الطائرات القديمة. علاوة على ذلك، من المتوقع أيضًا أن تؤدي برامج ترقية هياكل الطائرات القديمة إلى دفع السوق.
ارتفاع نفايات التصنيع لتثبيط النمو
وقد تضاعف الطلب العالمي على ألياف الكربون، مما أدى إلى ارتفاع إنتاج ألياف الكربون. ولكن ليس كل ألياف الكربون تنتهي بالأجزاء النهائية. إلى جانب الخطوات المتعددة في سلسلة توريد ألياف الكربون، يتم فقدان ما بين 30% إلى 40% من المواد المدخلة كنفايات أثناء المعالجة. ويؤدي هذا إلى زيادة في كمية نفايات الإنتاج المرتبطة مباشرة بالطلب على ألياف الكربون، وهو المصدر الأول من مصدرين رئيسيين لنفايات ألياف الكربون. والثاني، وهو أمر بالغ الأهمية مثل مجرى النفايات الأول في المستقبل القريب على الأقل، سيكون بمثابة أجزاء نهاية الحياة. أثناء الإنتاج، يتم إنتاج نسبة عالية من نفايات ألياف الكربون. لا يمكن إعادة استخدام جزء النفايات غير المشربة حيث تم تعديل الأقمشة غير المجعدة عالية الأداء والحجم وشكل الرقعة والاتجاه خلال المرحلة السابقة من التطوير. يؤدي الطلب المتزايد على ألياف الكربون إلى إنتاج المزيد من نفايات الكربون بواسطة صناعة الألياف. وتشير التقديرات بشكل عام إلى أن حوالي 30% من ألياف الكربون المنتجة ينتهي بها الأمر كنفايات. تنتج صناعة الطيران معظم نفايات ألياف الكربون، ويتطلع موردو ألياف الكربون التجارية أيضًا إلى صناعة الطيران كمصدر لإعادة التدوير.
شريحة Prepreg لتمتلك حصة كبيرة من السوق العالمية
استنادا إلى الشكل، يتم تقسيم السوق إلى الأشرطة الجافة، والأشرطة المسبقة. استحوذ قطاع التقوية المسبقة على الحصة الكبرى من السوق. تُستخدم أشرطة التقوية بشكل رئيسي في صناعات الطيران والسلع الرياضية لتصنيع إطارات الدراجات، وأجنحة الأجنحة، وأعمدة الجولف، وجلود جسم الطائرة، وغيرها. كما أنها تستخدم في صناعة السيارات، وطاقة الرياح، والأنابيب والخزانات، والصناعات الطبية لمكونات مستحضرات التجميل، وشفرات التوربينات، والأطراف الصناعية، وغيرها من التطبيقات. يوفر استخدام أشرطة التقوية المسبقة لتصنيع المكونات خصائص قوة استثنائية ويسمح بتوحيد المنتج وتكراره. ومع ذلك، فإن استخدام ألياف الكربون أثناء عملية الشفاء ينزف كمية أقل من الراتنج، ويستغرق وقتًا أقل للشفاء، ويوفر جماليات فائقة من المتوقع أن تدفع السوق. يتم استخدام عملية تصنيع الذوبان بشكل رئيسي لإنتاج ألياف الكربون. الذوبان الساخن عبارة عن عملية من مرحلتين، تتضمن تشريب الألياف والتصفيح المسبق للورق الأساسي. يتم استخدام الحرارة والضغط في هذه العملية لتشريب ألياف الراتنج.
توفر ألياف الكربون الجافة حلول تسجيل مخصصة ذات خواص ميكانيكية مماثلة لأشرطة التقوية المسبقة دون استخدام الأوتوكلاف فيما يتعلق بالتكلفة وحجم الإنتاج. ونتيجة لذلك، تم تكييف هذه الأشرطة جيدًا للتطوير الآلي في مجموعة واسعة من التطبيقات في الرياضات الشتوية والسيارات والفضاء.
قطاع الإيبوكسي سيبرز كقطاع رائد بسبب خواصه الميكانيكية الممتازة
على أساس الراتنج، وينقسم السوق إلى الايبوكسي،مادة البولي أميدوالبيسماليميد واللدائن الحرارية وغيرها. استحوذ قطاع الإيبوكسي على الحصة الرئيسية في السوق. هناك طلب كبير على راتنجات الإيبوكسي، لأنها تتمتع بخصائص متفوقة والقدرة على التكيف مع تقنيات الإنتاج المختلفة. تشمل الخصائص المهمة مقاومة التعب، والمقاومة الكيميائية، والعزل، والنفاذية، والمرونة، والمتانة.
الإيبوكسي هو المادة الأكثر استخدامًا في تحضير ألياف الكربون. وهو عبارة عن راتنج متصلب بالحرارة معروف بخصائصه الممتازة في المقاومة الميكانيكية والكهربائية والحرارة. ويستخدم هذا أيضًا في مجموعة واسعة من التركيبات في عوامل المعالجة. بالمقارنة مع الراتنجات الأخرى، فهو يتمتع بخصائص فيزيائية وميكانيكية والتصاق ممتازة وانكماش منخفض.
لمعرفة كيف يمكن لتقريرنا أن يساعدك في تبسيط عملك، تحدث إلى المحلل
من المتوقع أن يحقق قطاع الطيران والدفاع أعلى الإيرادات خلال فترة التوقعات
بناءً على الاستخدام النهائي، يتم تصنيف السوق إلى الطيران والدفاع والسيارات والرياضة والترفيه والبناء والتشييد وغيرها. يعتمد نمو صناعة الطيران على الحاجة إلى طائرات موفرة للوقود ومتقدمة تقنيًا. سيؤدي ذلك إلى زيادة حجم أسطول الطائرات العالمي في العقدين المقبلين. نسبة قوة ألياف الكربون إلى الوزن أعلى من تلك الموجودة في الفولاذ والألمنيوم. تتمتع أشرطة التقوية المصنوعة من ألياف الكربون بقدرات أعلى على الوزن مقارنة بمواد الطيران التقليدية الأخرى، وبالتالي تعزز التصميمات الأكثر فعالية من الناحية الهيكلية والديناميكية الهوائية. بالإضافة إلى ذلك، فإن ألياف الكربون للطائرات تحقق صلابة عالية، وقوة عالية، ومقاومة عالية للتآكل. وهي موجودة بشكل خاص في الطائرات في كل من الأنظمة الرئيسية والثانوية. من المتوقع أن يكون للاستخدام المتزايد لمواد ألياف الكربون في طائرات Boeing Dreamliner وAirbus 350 تأثيرًا إيجابيًا على المنتج، مما يؤدي إلى دفع نمو السوق الإجمالي خلال الفترة المتوقعة.
وقد وجدت مواد ألياف الكربون تطبيقات لتعزيز القدرة على المناولة، وتقليل الوزن، وتعزيز كفاءة استهلاك الوقود في كل سيارة خارقة، وسيارة خارقة، وسيارة رياضية فاخرة في التاريخ تقريبًا. يتم استخدامها في المركبات المتطورة حيث تكون الكفاءة هي العامل الرئيسي الذي يقوده انخفاض مركز الجاذبية وتجربة القيادة والجماليات. علاوة على ذلك، تشهد هذه النطاقات اختراقًا متزايدًا في تصنيع مكونات السيارات الصغيرة.
لمعرفة كيف يمكن لتقريرنا أن يساعدك في تبسيط عملك، تحدث إلى المحلل
في السلع الرياضية، يتم استخدام المنتج في مهاوي الغولف، وقضبان الصيد، والدراجات، ومضارب التنس، وفي مجالات الرياضات البحرية مثل الطرادات واليخوت والزوارق وقوارب السباق والصواري. يمكن استخدامه في العديد من التطبيقات المركبة في البحرية لتحقيق خصائص فيزيائية ميكانيكية متميزة. يعتبر المنتج مادة مثالية للأنابيب والخزانات التي يجب أن تتحمل الضغط العالي مع أن تكون خفيفة قدر الإمكان.
[فبونفنمشف]
بلغ حجم السوق في أمريكا الشمالية 690.7 مليون دولار أمريكي في عام 2019. وهيمنت أمريكا الشمالية على السوق ومن المرجح أن تحافظ على هذا الاتجاه خلال الفترة المتوقعة بسبب ارتفاع الاقتصادات الأمريكية، ومشاركة كبار اللاعبين، ونمو صناعة الطيران. وصناعة الدفاع. وتنمو صناعات الطيران والدفاع وغيرها من الصناعات ذات الاستخدام النهائي بسرعة، مما يؤدي إلى زيادة الطلب الإقليمي. ويعزى نمو الطلب في المنطقة بشكل أكبر إلى الحلول المحسنة لتصنيع مركّبات أشرطة ألياف الكربون، والخصائص المتفوقة، وزيادة الاختراق في مختلف صناعات الاستخدام النهائي.
تبذل أفضل العلامات التجارية المصنعة للسيارات في أوروبا جهودًا لاستبدال الأجزاء المعدنية التقليدية بوزن أقل وقوة عالية باستخدام مواد متقدمة. وبالتالي، يؤدي ذلك إلى التحكم في الانبعاثات وزيادة كفاءة استهلاك الوقود في السيارة.
وفي منطقة آسيا والمحيط الهادئ، من المتوقع أن يؤدي الاعتماد المتزايد على ألياف الكربون في قطاعات الطيران والبحرية والأنابيب والخزانات إلى دفع السوق. يعد تزايد اعتماد أشرطة ألياف الكربون في صناعات السيارات وطاقة الرياح في منطقة آسيا والمحيط الهادئ من بين بعض العوامل الرئيسية المتوقعة لتغذية السوق
شركة Toray Industries, Inc. ستحصل على الحصة الرئيسية
تعد شركة Toray Industries, Inc. وTeijin Limited وHexcel Corporation ومجموعة SGL من بين اللاعبين الرئيسيين في هذه الصناعة. تهتم هذه الشركات بتنفيذ العديد من الأساليب العضوية وغير العضوية لتحسين مكانتها في سوق شريط ألياف الكربون.
في الوقت الحاضر، تواجه الصناعة قدرة إنتاجية محدودة. يبذل اللاعبون الرئيسيون في الصناعة جهودًا لزيادة طاقتهم الإنتاجية. سيتم استكمال المنطقة سريعة التوسع لاستخدام ألياف الكربون في مختلف صناعات الاستخدام النهائي من خلال زيادة كفاءة الإنتاج، وبالتالي زيادة إجمالي إيرادات المبيعات. يقدم التقرير نظرة عامة تنافسية متعمقة لملفات تعريف أعمالهم واستراتيجيات السوق الرئيسية والابتكارات الحديثة لهؤلاء اللاعبين الرئيسيين في السوق العالمية.
تمثيل انفوجرافيك ل Carbon Fiber Tapes Market
للحصول على معلومات عن مختلف القطاعات, مشاركة استفساراتك معنا
يقدم تقرير سوق أشرطة ألياف الكربون تحليلاً مفصلاً للسوق ويركز على الجوانب الحاسمة مثل الشركات والمنتجات والتطبيقات الرائدة. كما يقدم التقرير نظرة ثاقبة لاتجاهات السوق ويسلط الضوء على تطورات الصناعة الحيوية. بالإضافة إلى العوامل المذكورة أعلاه، يشمل التقرير عوامل مختلفة ساهمت في نمو السوق خلال السنوات الأخيرة.
صفات | تفاصيل |
فترة الدراسة | 2016-2027 |
سنة الأساس | 2019 |
فترة التنبؤ | 2020-2027 |
الفترة التاريخية | 2016-2018 |
وحدة | القيمة (مليون دولار أمريكي) |
التقسيم | استمارة؛ الراتنج؛ الاستخدام النهائي؛ والجغرافيا |
التقسيم
| حسب النموذج
|
بواسطة الراتنج
| |
حسب الاستخدام النهائي
| |
بواسطة الجغرافيا
|