3D プリント金属市場規模、シェアおよび業界分析、技術別 (パワーベッドフュージョン、バインダージェッティング、直接エネルギー蒸着など)、金属別 (アルミニウム、ステンレス鋼、チタン、ニッケルなど)、用途別 (航空宇宙およびその他)防衛、自動車、ヘルスケア、その他)、および地域予測、2024 ～ 2032 年

世界の 3D プリンティング金属市場規模は、2023 年に 20 億 1,390 万米ドルと評価されています。市場は、予測期間中に 20.3% の CAGR で、2024 年の 24 億 7,850 万米ドルから 2032 年までに 108 億 9,310 万米ドルに成長すると予測されています。 p>

金属積層造形としても知られる金属 3D プリントは、金属粉末またはワイヤーを層状に重ね、レーザーや電子ビームなどの熱源で融合することによって 3 次元の金属オブジェクトを作成するプロセスです。この技術により、従来の製造方法では製造が困難な複雑な形状やカスタマイズされた部品が可能になります。廃棄物を削減し、生産時間を短縮し、軽量でありながら強力なコンポーネントを作成できるその能力が市場の成長を推進しています。航空宇宙、自動車、医療などの業界は、設計の革新、パフォーマンスの向上、長期的なコスト削減の可能性を目的としてこのテクノロジーを採用しています。

新型コロナウイルス感染症 (COVID-19) のパンデミックは当初、3D プリンティング金属市場に混乱をもたらし、サプライ チェーンの問題を引き起こし、航空宇宙などの分野での需要を減少させました。しかし同時に、3D プリンティング金属を使用して医療機器や人工呼吸器のコンポーネントを迅速に製造するなど、イノベーションも促進されました。経済が回復するにつれて、市場は新たな成長を遂げました。サプライ チェーンの回復力と現地生産への注目の高まりにより、3D プリント金属技術の採用が促進されました。

3D プリンティング金属市場の動向

パーソナライズされたインプラント、高度な手術ツール、ヘルスケアにおける生物医学的イノベーションが牽引する 3D プリンティング金属市場の拡大

ヘルスケア業界は、さまざまな重要な用途を通じて 3D プリンティング金属市場に大きな展望をもたらしています。 3D プリンティングにより、特定の患者の解剖学的構造に基づいてカスタムフィットのインプラントを製造できるため、パーソナライズされたインプラントがこの成長の最前線にあります。このカスタマイズにより、整形外科、頭蓋、歯科の手術の成果が向上します。同様に、この技術により、軽量で耐久性が高く、正確にフィットする義肢や矯正器具の開発が可能になり、患者の快適性と機能が向上します。

3D プリント金属は、カスタマイズされたまたは特殊な手術器具の迅速な開発を可能にし、手術器具業界に変革をもたらしています。これにより手術の精度と効率が向上し、患者の転帰の改善につながる可能性があります。この方法はまた、医療機器のプロトタイピングをスピードアップし、イノベーションの市場投入までの時間を短縮します。生物医学研究では、3D プリンティングにより組織工学や薬物送達システム用の複雑な構造の開発が可能になり、医学の能力の限界が押し広げられます。

歯科用途は、3D プリンティングによってクラウン、ブリッジ、その他の歯科補綴物を正確に製造できるため、もう 1 つの重要な機会分野です。整形外科では、この技術により、金属を促進する多孔質構造を備えた脊椎および関節インプラントの開発が可能になり、患者固有の解剖学的モデルの構築に利用されており、手術計画や医学教育に役立ちます。

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3D プリンティング金属市場の成長要因

航空宇宙および防衛産業における軽量コンポーネント、迅速なプロトタイピング、オンデマンド生産が市場の成長を促進

航空宇宙および防衛産業は、3D プリンティング金属市場の主要な推進力であり、イノベーションを推進し、さまざまな用途にわたって受け入れられています。複雑で軽量なコンポーネントを構築するこの技術の能力は、商業用途と防衛用途の両方で航空機の重量を軽減しながら燃料効率と性能を向上させるため、この分野で特に重要です。ラピッド プロトタイピングにより、設計の反復と新しいコンポーネントのテストを迅速化できるため、製品開発サイクルが短縮され、コストが削減されます。

さらに、3D プリントにより部品の統合が容易になり、複雑なアセンブリを単一プリント部品として再設計できるため、サプライ チェーンが簡素化され、コンポーネントの数が削減されます。この部門はまた、オンデマンドのスペアパーツ生産からも恩恵を受けており、在庫コストと航空機のダウンタイムが削減されます。カスタム ツール、高度な推進システム コンポーネント、特殊な衛星部品なども、3D プリントが大きな影響を与えている分野です。

防衛分野では、この技術は特殊な機器、車両部品、さらには弾薬の製造に使用され、戦術的な利点とコスト削減をもたらします。航空宇宙および軍事分野では、高性能、軽量素材、複雑な形状に対する厳しい要件があるため、金属 3D プリント技術の優れた候補となっており、業界全体で市場の成長と技術的進歩を推進しています。

抑制要因

高コスト、限られた材料、品質管理の課題が 3D プリント金属市場の成長を制限

3D プリンティング金属市場の成長は、その可能性と採用の増加にもかかわらず、いくつかの重大な制限に直面しています。設備や材料の初期投資コストが高いことが、特に中小企業にとって依然として大きな障壁となっています。この経済的なハードルは、複雑な 3D プリンティング システムを効果的に運用するための専門的なトレーニングと専門知識の必要性によってさらに高まります。さらに、従来の製造方法と比較して 3D プリントに適した金属材料の範囲が限られているため、特定の業界でのテクノロジーの適用が制限されます。

3D プリントされた金属部品は機械的特性にばらつきが見られたり、大規模な後処理が必要になる場合があるため、品質管理と一貫性の問題も課題となっています。これは、特に重要なアプリケーションにおいて、信頼性に関する懸念につながる可能性があります。さらに、金属 3D プリンティングの生産速度は従来の大量生産技術に比べて比較的遅いため、大量生産シナリオでの使用は制限されます。 3D プリント部品の認証プロセスはまだ進化しているため、一部の業界、特に航空宇宙や医療における規制の不確実性も、広範な採用を妨げる可能性があります。

3D プリンティング金属市場セグメンテーション分析

テクノロジー分析による

自動車業界での使用増加により、パワーベッド フュージョンが市場を独占

技術に基づいて、市場はパワーベッドフュージョン、バインダージェッティング、直接エネルギー蒸着などに分類されます。

パワーベッドフュージョンセグメントは、2023 年に世界市場で最高のシェアを保持し、予測期間中に大幅な成長率を記録すると推定されています。粉末床溶融法は高精度を実現し、自動車産業で広く使用されています。このセグメントの成長は、高価値産業における複雑な形状に対する需要の増加、プロセス速度とビルドボリュームの継続的な改善、マスカスタマイゼーションアプリケーションの採用の増加によって推進されています。 

バインダー ジェッティングは、PBF テクノロジーと比較して構築速度が速く、コストが低いため、注目を集めています。特に大型部品や大量生産に適しています。バインダー ジェッティングの成長要因には、金属部品の大量生産への関心の高まり、設備コストと運用コストの削減、バインダーと焼結技術の進歩が含まれます。

金属分析による

重量比強度が高いためチタンが主流であり、航空宇宙産業で貴重なものとなっています

市場は金属に基づいて、アルミニウム、ステンレス鋼、チタン、ニッケルなどに分類されます。

チタンセグメントは、2023 年の世界市場で最高のシェアを占めました。チタンは高い強度対重量比を備えているため、構造の完全性を維持しながら軽量化することが重要である航空宇宙産業において価値があります。チタンの生体適合性により、医療分野、特にインプラントや補綴物に広く採用されています。 3D プリントを通じて複雑なカスタマイズされたチタン部品を作成できる機能は、医療や航空宇宙などの業界に革命をもたらし、チタンの大幅な需要に貢献しています。

アルミニウムは、その軽量特性と耐食性により、3D プリンティング市場で大きな注目を集めています。この金属は、航空宇宙、自動車、消費財製造などの業界で特に好まれています。他の金属粉末と比較してアルミニウム粉末は比較的低コストであるため、積層造形プロセスでの採用の増加に貢献しています。

アプリケーション分析による

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技術の進歩と革新により航空宇宙と防衛が市場を支配

アプリケーションの観点から見ると、市場は航空宇宙、防衛、自動車、ヘルスケアなどに分類されます。

航空宇宙および防衛部門は、2023 年の 3D プリンティング金属市場で最大のシェアを占めました。この業界は、複雑な軽量コンポーネント、プロトタイプ、スペアパーツの製造に積層造形を利用しています。複雑な形状を作成し、部品の重量を軽減できる機能は、航空機や宇宙船の設計において特に価値があります。成長要因には、燃料効率の高い航空機に対する需要の増加、迅速なプロトタイピングとテストの必要性、遠隔地でのオンデマンドのスペアパーツ生産の可能性などが含まれます。

自動車業界は、プロトタイピング、ツーリング、特殊コンポーネントの製造に 3D プリント金属を活用しています。この技術により、設計の反復の迅速化、車両の軽量化、性能を向上させる複雑な部品の作成が可能になります。このセグメントの成長は、電気自動車やハイブリッド車の推進、より軽量で燃費の良い車のニーズ、自動車市場におけるマスカスタマイゼーションの傾向によって推進されています。

地域に関する情報

地域ごとに、市場は北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、ラテンアメリカ、中東とアフリカに分割されています。

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北米は市場シェアの支配的な部分を占め、2023 年の評価額は 8 億 2,910 万米ドルでした。この地域の支配力は、研究開発への多額の投資、主要な市場プレーヤーの強力な存在感、先進製造の早期導入によって推進されています。テクノロジー。この地域の堅調な自動車および防衛セクターも市場の成長に貢献しています。主な要因には、積層造形をサポートする政府の取り組みや確立された産業基盤が含まれます。

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アジア太平洋地域は市場で最も急速な成長を遂げています。中国、日本、韓国は、急速な工業化と高度な製造技術の採用増加により、この成長を牽引しています。この地域で拡大している航空宇宙、自動車、ヘルスケア分野が市場拡大に大きく貢献しています。原材料の入手可能性と生産コストの低さも、この地域の市場開拓にとって魅力的な地域となっています。

ヨーロッパはもう 1 つの主要市場を代表します。ドイツ、イギリス、フランスなどの国は、金属 3D プリンティング技術の導入の最前線にいます。この地域の強力な航空宇宙産業と自動車産業が市場成長の主な原動力となっています。ヨーロッパの企業は、新しい金属粉末と 3D プリンティング技術の開発において特に革新的です。この地域は、インダストリー 4.0 イニシアチブと持続可能な製造慣行を促進する政府の支援政策からも恩恵を受けています。

ラテンアメリカでは、ブラジルやメキシコなどの国々で、自動車産業や航空宇宙産業での採用が増加しています。この地域の製造業の成長と積層造形の利点に対する認識の高まりが、市場の拡大を推進しています。

中東およびアフリカ地域は新興市場です。 GCC 諸国、特に UAE とサウジアラビアは、経済多角化戦略の一環として積層造形技術に投資しています。この地域の石油・ガス産業は、スペアパーツの製造と在庫コストの削減のために金属 3D プリンティングを検討しています。アフリカでは、南アフリカが特に自動車分野と航空宇宙分野で導入をリードしています。市場はまだ発展途上ですが、この地域全体で医療用途に金属 3D プリンティングを使用することへの関心が高まっています。

主要業界のプレーヤー

市場での優位性を維持するために有機的および無機的なビジネス成長戦略を採用する主要企業

市場の主要なプレーヤーは、研究開発による製品ポートフォリオの拡大、先進的な製造施設への投資、戦略的パートナーシップの形成に注力しています。また、革新的な企業を買収し、業界固有のソリューションを開発し、ソフトウェア統合を改善しています。持続可能性への取り組みには、金属粉末リサイクル プログラムが含まれます。企業はテクノロジーの導入を促進するためにトレーニングやサポート サービスを提供しています。これらの取り組みは、市場での地位を強化し、イノベーションを推進し、さまざまな業界、特に航空宇宙、ヘルスケア、自動車分野での需要の高まりに応えることを目的としています。

トップ 3D プリント金属会社のリスト:

• EOS GmbH (ドイツ)


• SLM ソリューション (ドイツ)


• Desktop Metal, Inc. (米国)


• GE アディティブ (米国)


• 3D Systems, Inc. (米国)


• 西安ブライト レーザー テクノロジーズ株式会社 (BLT) (中国)


• ストラタシス (米国)


• Velo3D, Inc. (米国)


• TRUMPF (米国)


• 上海漢邦聯合 3D 技術有限公司 (中国)

主要な業界の発展:

• 2024 年 4 月: EOS は、責任ある製品ポートフォリオに EOS アルミニウム AlSi10Mg を導入しました。同社は、製造による気候への影響を軽減することに取り組んでいます。 EOS アルミニウム AlSi10Mg は、少なくとも 30% のリサイクル原料を使用しています。


• 2024 年 2 月: EOS は、新しい EOS CopperAlloy CuNi30 材料の商用化と開発の成功を発表しました。この材料は、延性と高強度を組み合わせた優れたパフォーマンスと材料特性を実現します。


• 2023 年 11 月: ニコン SLM ソリューションとマテリアライズは、ニコンの 3D プリンター用プロセッサーの開発と構築で提携し、それらをマテリアライズの CO-AM プラットフォームに統合します。このコラボレーションは、金属積層造形を強化し、メーカーにカスタマイズ オプションを提供することを目的としています。


• 2023 年 10 月: EOS は、新しい EOS アルミニウム Al5X1 の追加を発表しました。これは、同様の伸びと強度特性を持つ他のアルミニウム合金と比較して、競争力のあるコストで積層造形（AM）用に特別に設計されたアルミニウム合金です。


• 2022 年 7 月: EOS は、EOS M 290 金属システムの積層造形用に 4 つの新しい金属材料を導入しました。これには、工具鋼 1 つ、ステンレス鋼 2 つ、ニッケル合金 1 つが含まれます。これらの素材は、極端な条件、困難な環境、高温で使用されます。

レポートの対象範囲

このレポートは、市場の詳細な分析を提供します。主要企業、金属、テクノロジー、製品の応用などの重要な側面に焦点を当てています。これに加えて、市場と現在の業界トレンドについての洞察を提供し、主要な業界の発展に焦点を当てています。上記の要因に加えて、市場の成長に寄与するいくつかの要因が含まれます。

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