Marktgröße, Anteil, Wachstum und Branchenanalyse für 3D-Druck-Verbundwerkstoffe nach Typ (Kohlefaser, Glasfaser, andere), nach Anwendung (Luft- und Raumfahrt und Verteidigung, Transport, Medizin, Konsumgüter, andere), regionale Einblicke und Prognose bis 2035

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3D-DRUCK-VERBUNDWERKSTOFFE: MARKTÜBERBLICK

Der weltweite Markt für 3D-Druck-Verbundwerkstoffe wird im Jahr 2026 auf etwa 0,2 Milliarden US-Dollar geschätzt. und soll bis 2035 0,8 Milliarden US-Dollar erreichen. Von 2026 bis 2035 wächst es mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von rund 19,2 %.

Die Herstellung dreidimensionaler fester Gegenstände aus einer digitalen Datei ist eine Methode, die als additive Fertigung, manchmal auch als 3D-Druck bezeichnet, bekannt ist. Mittels additiver Verfahren entsteht ein 3D-gedrucktes Objekt. Ein Gegenstand wird mithilfe einer additiven Technik konstruiert, indem bis zur Herstellung des Gegenstands aufeinanderfolgende Materialschichten hinzugefügt werden. Man könnte sich jede dieser Schichten als einen fein geschnittenen Querschnitt des gesamten Gegenstands vorstellen. Komplexe Formen können im 3D-Druck mit weniger Material im Vergleich zu herkömmlichen Fertigungstechniken hergestellt werden.  Obwohl der 3D-Druck, auch Additive Manufacturing (AM) genannt, im Verbundwerkstoffsektor noch in den Kinderschuhen steckt, birgt er in den meisten Industriezweigen, darunter Luft- und Raumfahrt sowie Militär und Automobil, ein enormes Potenzial. Im Vergleich zu aktuellen Verfahren bietet die Technologie eine Reihe von Vorteilen, darunter eine kürzere Teilezykluszeit, eine effektive Teilefertigung, die Möglichkeit, variable Geometrien zu erstellen, weniger Abfall, keine teuren Werkzeuganforderungen und Kompatibilität mit allen möglichen Materialkombinationen.

Der aktuelle Trend besteht darin, den 3D-Druck zu nutzen, um aufgrund von Verbesserungen in der 3D-Drucktechnologie Lösungen für praktische Anwendungen in der Luft- und Raumfahrtindustrie zu finden. Die Luft- und Raumfahrtbranche gehörte zu den ersten, die additive Fertigung nutzten. Doch dank der Raumfahrtindustrie nimmt die Popularität des 3D-Drucks zu. AM wird für Forschung und Entwicklung in der Produktion eingesetzt. Darüber hinaus hat die technische Entwicklung die Herstellung komplizierter, einzigartiger und personalisierter Komponenten und sogar ganzer Raketentriebwerke erleichtert; Die Raumfahrtindustrie ist wegweisend für die Zukunft des 3D-Drucks über die Erde hinaus.

Der Flugzeugbau wird durch den 3D-Druck revolutioniert. Um leistungsstarke, geschäftskritische Metallkomponenten zu verbessern und bisher nicht gekannte Teilekonsolidierungskriterien für Flugzeuge der neuen Generation zu erfüllen, investierten die Erstausrüster (OEMs) der Luft- und Raumfahrtindustrie im Jahr 2021 stark in groß angelegte Maschinen und Projekte für die additive Fertigung (AM).

AUSWIRKUNGEN VON COVID-19

Die COVID-19-Pandemie begrenzt das Weltmarktwachstum 

Die Weltwirtschaft befindet sich aufgrund der COVID-19-Pandemie im Stillstand. Dadurch wurden globale Liefernetzwerke auf den Kopf gestellt, was den Handel und andere Wirtschaftsaktivitäten erheblich beeinträchtigte. Die COVID-19-Epidemie bietet jedoch eine Chance für diejenigen, die im 3D-Drucksektor tätig sind. Mithilfe der 3D-Drucktechnologie ist eine schnelle Erstellung von Konzepten und Prototypen möglich. Der Einsatz der 3D-Drucktechnologie hilft, kurzfristige Lieferlücken zu schließen und Probleme in der Lieferkette zu lösen.

Aufgrund von Lieferproblemen der Komponentenhersteller wurde die 3D-Drucktechnologie in großem Umfang zur Herstellung wesentlicher medizinischer Komponenten für die Behandlung von Patienten mit COVID-19 eingesetzt. Gesichtsmasken, Gesichtsschutz, Maskenversteller, Beatmungsteiler, Nasentupfer, freihändige Türöffner und Teile für Atemschutzmasken sind nur einige der Komponenten, die von 3D-Druckunternehmen hergestellt werden. Mehrere 3D-Druckfirmen legen einen Schwerpunkt auf das Drucken und bieten die für medizinische Geräte erforderlichen Designs an. Beispielsweise hat Materialise im April 2020 eine 3D-gedruckte Sauerstoff-PEEP-Maske entwickelt, um dem wachsenden Mangel an Beatmungsgeräten entgegenzuwirken. Darüber hinaus begann Stratasys Ltd. im Mai 2020 mit der Entwicklung von Gesichtsschutzschilden und hat seitdem fast 100.000 davon in Zusammenarbeit mit mehreren kleinen und großen Unternehmen vertrieben. Um Ärzte bei der Behandlung von Patienten mit COVID zu unterstützen, haben fast 1700 3D-Druck-Experten medizinische Komponenten entwickelt. Während der Coronavirus-Epidemie waren die Einnahmen der AM-Branche einige Monate lang zurückgegangen. Aufgrund der steigenden F&E-Nachfrage und der Fortschritte in der 3D-Drucktechnologiebranche erholte sich das Unternehmen jedoch rasch. Aufgrund der durch die COVID-19-Epidemie verursachten Unterbrechung der globalen Lieferkette hat die Herstellung von 3D-Druckmaterialien gelitten.

NEUESTE TRENDS

Es wird erwartet, dass die Marktexpansion vom Automobilsektor angeführt wird

Da sie heute das wichtigste Fortbewegungsmittel sind, spielen Autos eine entscheidende Rolle in der menschlichen Existenz. Weltweit sind derzeit mehr als 1,3 Milliarden Kraftfahrzeuge auf den Straßen unterwegs, und bis 2035 wird diese Zahl voraussichtlich auf 1,8 Milliarden ansteigen. Rund 74 % dieser Daten entfallen auf Pkw, die restlichen 26 % entfallen auf leichte Nutzfahrzeuge, schwere Lkw, Busse, Reisebusse und Kleinbusse.

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Marktsegmentierung für 3D-Druck-Verbundwerkstoffe

Nach Typanalyse

Je nach Typ kann der Markt in Kohlefaser, Glasfaser und andere unterteilt werden. Carbonfaser wird voraussichtlich das führende Segment sein.

Durch Anwendungsanalyse

Je nach Anwendung kann der Markt in Luft- und Raumfahrt und Verteidigung, Transport, Medizin, Konsumgüter und Sonstiges unterteilt werden. Aerospace & Defense wird das dominierende Segment sein.

FAHRFAKTOREN

Die zunehmende Verwendung von Verbundwerkstoffen erhöht die Nachfrage nach 3D-Druck

Alle Arten von Flugzeugen und Raumfahrzeugen, von Passagierflugzeugen, Kampfjets und dem Space Shuttle bis hin zu Heißluftballongondeln und Segelflugzeugen, verwenden Verbundwerkstoffe, weil sie anpassungsfähig sind und für strukturelle Zwecke und Komponenten verwendet werden können. Zu den Einsatzmöglichkeiten zählen ganze Flugzeuge wie das Beech Starship sowie Flügelbaugruppen, Hubschrauberrotorblätter, Propeller, Sitze und Instrumentengehäuse, die alle zu einer erheblichen Gewichtsreduzierung und verbesserten Leistung führen. Daher wurde die wachsende Nachfrage nach 3D-gedruckten Artikeln durch die Verwendung von Verbundwerkstoffen beeinflusst.

Einer der Hauptfaktoren, die den Einsatz von 3D-Druckern fördern, ist der steigende Bedarf an 3D-gedruckten Komponenten im Weltraum

Indem der 3D-Druck Astronauten ermöglicht, Gegenstände im Orbit zu konstruieren, könnte er die Raumfahrt verändern. Grundgüter wie Lebensmittel oder Bauwerke, aber auch Platzbedarf und bedarfsgerechte Ersatzkomponenten für Reparaturen, Spezialausrüstung für wissenschaftliche Studien. Trotz des rauen Weltraumklimas und des Mangels an leicht verwertbaren Rohstoffen schwebt viel Staub umher. Der Einsatz des 3D-Drucks ermöglicht die Konstruktion fester Objekte aus winzigen und agglomerierten Staubpartikeln. Die Europäische Weltraumorganisation (ESA) könnte beschließen, eine Mondkolonie in 3D zu drucken, was die Möglichkeiten für die Entwicklung des 3D-Drucks erweitert.

EINHALTENDE FAKTOREN

Begrenzte Erweiterung aufgrund hoher Teilekosten und Materialverfügbarkeit beim 3D-Druck

Obwohl der 3D-Druck vielfältige Vorteile für die Produktion bietet, gibt es nicht viele Rohstoffe, die verwendet werden können. In Anbetracht der Tatsache, dass möglicherweise nicht alle Metalle oder Polymere eine ausreichende Temperaturkontrolle haben, um den 3D-Druck zu ermöglichen. Darüber hinaus sind nur sehr wenige dieser Druckmaterialien sicher und viele davon können nicht recycelt werden.

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3D-DRUCK-VERBUNDWERKSTOFFE MARKT REGIONALE EINBLICKE

Nordamerika wird voraussichtlich eine erhebliche Wachstumsrate verzeichnen

Im Jahr 2022 dominierte Nordamerika den Markt und erwirtschaftete mehr als 33,34 % des weltweiten Umsatzes. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die additive Fertigung in diesem Bereich weit verbreitet ist. Die USA und Kanada sind zwei Beispiele für nordamerikanische Nationen, die zu den führenden und ersten Anwendern dieser Technologien in einer Vielzahl von Herstellungsprozessen gehörten. Aufgrund seiner geografischen Größe ist Europa der größte Kontinent. Es ist die Heimat einer Reihe von Branchenteilnehmern im Bereich der additiven Fertigung, die über umfassende technische Kenntnisse der Verfahren verfügen. Damit wuchs der europäische Markt im Jahr 2021 zum zweitgrößten regionalen Markt. Die größte CAGR wird im Prognosezeitraum für den asiatisch-pazifischen Raum erwartet. Die im Industriesektor der Region erzielten Fortschritte haben zur schnellen Einführung von AM im asiatisch-pazifischen Raum beigetragen. Auch der asiatisch-pazifische Raum entwickelt sich zu einem Produktionszentrum für den Gesundheits- und Automobilsektor. Die rasche Urbanisierung und die Dominanz bei der Herstellung von Unterhaltungselektronik sind weitere Faktoren, die die Nachfrage nach dreidimensionalem Druck in der Region steigern.

WICHTIGSTE INDUSTRIE-AKTEURE

Wichtige Akteure konzentrieren sich auf Partnerschaften, um sich einen Wettbewerbsvorteil zu verschaffen

Prominente Marktteilnehmer unternehmen gemeinsame Anstrengungen, indem sie mit anderen Unternehmen zusammenarbeiten, um der Konkurrenz einen Schritt voraus zu sein. Viele Unternehmen investieren auch in neue Produkteinführungen, um ihr Produktportfolio zu erweitern. Auch Fusionen und Übernahmen gehören zu den wichtigsten Strategien der Akteure zur Erweiterung ihres Produktportfolios.

Liste der führenden Unternehmen für 3D-Druck-Verbundwerkstoffe

• 3D Systems Corporation (U.S.)
• EOS (Germany)
• Arevo Labs (U.S.)
• Markforged (U.S.)
• 3Dynamic Systems (U.K.)
• Stratasys (Israel)
• Cosine Additive (U.S.)
• Fortify (U.S.)
• Techmer PM (U.S.)
• 3DXTECH (U.S.)
• Mankati (China)
• Esun (U.S.)

BERICHTSBEREICH

Bei dieser Studie handelt es sich um einen Bericht mit umfangreichen Studien, in denen die auf dem Markt vorhandenen Unternehmen beschrieben werden, die sich auf den Prognosezeitraum auswirken. Mit detaillierten Studien bietet es auch eine umfassende Analyse durch Untersuchung von Faktoren wie Segmentierung, Chancen, industrielle Entwicklungen, Trends, Wachstum, Größe, Marktanteil und Beschränkungen. Diese Analyse kann geändert werden, wenn sich die Hauptakteure und die wahrscheinliche Analyse der Marktdynamik ändern.