Taille, part, croissance et analyse de l’industrie des composites d’impression 3D par type (fibre de carbone, fibre de verre, autres) par application (aérospatiale et défense, transports, médical, biens de consommation, autres), perspectives régionales et prévisions de 2023 à 2030

Mis à jour le: 29 April 2024

Aperçu du rapport sur le marché des composites imprimés en 3D

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La taille du marché mondial des composites d’impression 3D connaît une expansion rapide en 2022 et le marché devrait générer des revenus substantiels d’ici 2028, affichant un taux de croissance annuel composé (TCAC) élevé de 2022 à 2028.

La création d'objets solides en trois dimensions à partir d'un fichier numérique est une méthode connue sous le nom de fabrication additive, parfois appelée impression 3D. Grâce à des méthodes additives, un objet imprimé en 3D est produit. Un objet est construit via une technique additive en ajoutant des couches consécutives de matériau jusqu'à la création de l'objet. Vous pourriez considérer chacune de ces couches comme une coupe transversale finement découpée de l’élément global. Des formes complexes peuvent être produites par impression 3D avec moins de matériaux par rapport aux techniques de fabrication traditionnelles. Bien que l’impression 3D, également connue sous le nom de fabrication additive (FA), en soit encore à ses balbutiements dans le secteur des composites, elle présente un énorme potentiel dans la plupart des secteurs industriels, notamment l’aérospatial, l’armée et l’automobile. Par rapport aux processus actuels, la technologie présente un certain nombre d'avantages, notamment un temps de cycle de pièce plus court, une fabrication efficace des pièces, la possibilité de créer des géométries variables, une réduction des déchets, l'absence d'outils coûteux et une compatibilité avec toutes les combinaisons de matériaux possibles.

La tendance actuelle est d'utiliser l'impression 3D pour découvrir des solutions pour des applications pratiques dans la fabrication aérospatiale et spatiale grâce aux améliorations de la technologie d'impression 3D. Les secteurs de l'aviation et de l'aérospatiale ont été parmi les premiers à utiliser la fabrication additive. Pourtant, la popularité de l'impression 3D s'accélère grâce à l'industrie spatiale. La FA est utilisée pour la recherche et le développement en production. De plus, le développement technique a facilité la production de composants complexes, uniques et personnalisés et même de moteurs de fusée entiers ; l'industrie spatiale ouvre la voie à l'avenir de l'impression 3D au-delà de la Terre.

La production d'avions est révolutionnée par l'impression 3D. Pour améliorer les composants métalliques hautes performances et critiques et répondre à des critères de consolidation de pièces inédits pour les avions de nouvelle génération, les équipementiers aérospatiaux (OEM) ont investi massivement dans des machines et des projets de fabrication additive (FA) à grande échelle en 2021.

Impact du COVID-19 : La pandémie de COVID-19 a limité la croissance du marché mondial 

Les économies mondiales sont bloquées en raison de la pandémie de COVID-19. En conséquence, les réseaux d’approvisionnement mondiaux ont été bouleversés, perturbant considérablement le commerce et d’autres activités économiques. L’épidémie de COVID-19 a cependant offert une chance aux acteurs du secteur de l’impression 3D. La construction rapide de concepts et de prototypes est possible grâce à la technologie d’impression 3D. L'utilisation de la technologie d'impression 3D aide à combler les déficits d'approvisionnement à court terme et à résoudre les problèmes de la chaîne d'approvisionnement.

En raison de problèmes d'approvisionnement des fabricants de composants, la technologie d'impression 3D a été largement utilisée pour produire des composants médicaux essentiels au traitement des patients atteints du COVID-19. Les masques faciaux, les écrans faciaux, les ajusteurs de masques, les séparateurs de ventilateurs, les écouvillons nasaux, les ouvre-portes mains libres et les pièces de respirateurs ne sont que quelques-uns des composants produits par les entreprises d'impression 3D. Plusieurs entreprises d’impression 3D mettent l’accent sur l’impression et proposent les conceptions nécessaires aux équipements médicaux. Par exemple, Materialise a créé un masque PEEP à oxygène imprimé en 3D en avril 2020 pour répondre à la pénurie croissante de respirateurs. De plus, Stratasys Ltd. a commencé à développer des écrans faciaux en mai 2020 et en a depuis distribué près de 100 000, en collaboration avec plusieurs petites et grandes entreprises. Pour aider les médecins à traiter les patients atteints de COVID, près de 1 700 professionnels de l’impression 3D ont créé des composants médicaux. Pendant quelques mois, pendant l'épidémie de coronavirus, les revenus de l'industrie de la fabrication additive ont diminué. Cependant, il s’est rapidement redressé grâce à la demande croissante de R&D et aux progrès réalisés dans les secteurs de la technologie d’impression 3D. En raison de l'interruption de la chaîne d'approvisionnement mondiale causée par l'épidémie de COVID-19, la fabrication de matériaux d'impression 3D a souffert.

Dernières tendances

"L'expansion du marché devrait être menée par le secteur automobile"

Comme elles constituent aujourd'hui le principal moyen de transport, les automobiles jouent un rôle crucial dans l'existence humaine. À l’échelle mondiale, il y a actuellement plus de 1,3 milliard de véhicules à moteur en circulation, et d’ici 2035, ce nombre devrait atteindre 1,8 milliard. Les automobiles particulières représentent environ 74 % de ces données, tandis que les 26 % restants sont constitués de véhicules utilitaires légers, de camions lourds, de bus, d'autocars et de minibus.

Segmentation du marché des composites imprimés en 3D

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• Analyse par type

Selon le type, le marché peut être segmenté en fibre de carbone, fibre de verre et autres. La fibre de carbone devrait être le segment leader.

• Par analyse d'application

En fonction des applications, le marché peut être divisé en aérospatiale et défense, transports, médecine, biens de consommation et autres. L'aérospatiale et la défense seront le segment dominant.

Facteurs déterminants

"L'utilisation croissante de matériaux composites augmente la demande d'impression 3D"

Tous les types d'avions et d'engins spatiaux, depuis les avions de ligne, les avions de combat et la navette spatiale jusqu'aux gondoles et planeurs de montgolfières, utilisent des composites car ils sont adaptables et peuvent être utilisés à des fins structurelles et dans des composants. Les utilisations incluent des avions entiers comme le Beech Starship ainsi que des assemblages d'ailes, des pales de rotor d'hélicoptère, des hélices, des sièges et des boîtiers d'instruments, qui entraînent tous une réduction de poids considérable et des performances améliorées. Par conséquent, la demande croissante d’articles imprimés en 3D a été influencée par l’utilisation de matériaux composites.

"L'un des principaux facteurs encourageant l'utilisation d'imprimantes 3D est le besoin croissant de composants imprimés en 3D dans l'espace"

En permettant aux astronautes de construire des objets en orbite, l'impression 3D pourrait transformer le voyage dans l'espace. Des biens de base comme de la nourriture ou des structures, ainsi que de l'espace et des composants de remplacement à la demande pour les réparations, des équipements spécialisés pour les études scientifiques. Malgré le climat rigoureux de l’espace et le manque de matières premières facilement exploitables, beaucoup de poussière dérive. L’utilisation de l’impression 3D permet de construire des objets solides à partir de particules de poussière minuscules et agglomérées. L'Agence spatiale européenne (ESA) pourrait décider d'imprimer en 3D une colonie lunaire, élargissant ainsi les possibilités de développement de l'impression 3D.

Facteurs restrictifs

"Expansion limitée en raison du coût élevé des pièces et de la disponibilité des matériaux dans l'impression 3D"

Bien que l'impression 3D offre de nombreux avantages pour la production, peu de matières premières peuvent être utilisées. Considérant que tous les métaux ou polymères ne disposent pas d'un contrôle de température adéquat pour permettre l'impression 3D. De plus, très peu de ces matériaux d'impression sont sûrs et nombre d'entre eux ne peuvent pas être recyclés.

Aperçu régional du marché des composites imprimés en 3D

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"L'Amérique du Nord connaîtra probablement un taux de croissance significatif "

En 2022, l'Amérique du Nord a dominé le marché et a réalisé plus de 33,34 % du chiffre d'affaires mondial. Cela est dû au fait que la fabrication additive est largement utilisée dans ce domaine. Les États-Unis et le Canada sont deux exemples de pays nord-américains qui ont été parmi les principaux et les premiers utilisateurs de ces technologies dans divers processus de fabrication. Compte tenu de sa taille géographique, l’Europe est le plus grand continent. Il abrite un certain nombre d’acteurs de l’industrie de la fabrication additive qui possèdent une connaissance technique approfondie des procédures. Ainsi, en 2021, le marché européen est devenu le deuxième plus grand marché régional. Le TCAC le plus important est prévu pour la région Asie-Pacifique au cours de la période de projection. Les progrès réalisés dans le secteur industriel de la région ont contribué à l'adoption rapide de la fabrication additive en Asie-Pacifique. La région Asie-Pacifique se développe également en tant que puissance manufacturière pour les secteurs de la santé et de l’automobile. L'urbanisation rapide et la domination de la fabrication de produits électroniques grand public sont d'autres facteurs qui stimulent la demande d'impression tridimensionnelle dans la région.

Acteurs clés du secteur

"Les acteurs clés se concentrent sur les partenariats pour obtenir un avantage concurrentiel "

Des acteurs importants du marché déploient des efforts de collaboration en s'associant avec d'autres entreprises pour garder une longueur d'avance sur la concurrence. De nombreuses entreprises investissent également dans le lancement de nouveaux produits pour élargir leur portefeuille de produits. Les fusions et acquisitions font également partie des stratégies clés utilisées par les acteurs pour élargir leur portefeuille de produits.

Liste des acteurs du marché profilés

• 3D Systems Corporation (États-Unis)
• EOS (Allemagne)
• Arevo Labs (États-Unis)
• Markforged (États-Unis)
• 3Dynamic Systems (Royaume-Uni)
• Stratasys (Israël)
• Additif cosinus (États-Unis)
• Fortify (États-Unis)
• Techmer PM (États-Unis)
• 3DXTECH (États-Unis)
• Mankati (Chine)
• Esun (États-Unis)

Couverture du rapport

Cette recherche présente un rapport contenant des études approfondies qui décrivent les entreprises existantes sur le marché et affectant la période de prévision. Avec des études détaillées réalisées, il propose également une analyse complète en inspectant des facteurs tels que la segmentation, les opportunités, les développements industriels, les tendances, la croissance, la taille, la part et les contraintes. Cette analyse est susceptible d'être modifiée si les principaux acteurs et l'analyse probable de la dynamique du marché changent.