Marktgröße für 4D-Druck
| Studienzeitraum | 2019 - 2029 |
| Marktgröße (2024) | USD 0.45 Milliarden |
| Marktgröße (2029) | USD 2.85 Milliarden |
| CAGR(2024 - 2029) | 44.75 % |
| Schnellstwachsender Markt | Asien-Pazifik |
| Größter Markt | Nordamerika |
Hauptakteure
*Haftungsausschluss: Hauptakteure in keiner bestimmten Reihenfolge sortiert |
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4D-Druck-Marktanalyse
Die Größe des 4D-Druckmarkts wird im Jahr 2024 auf 0,45 Milliarden US-Dollar geschätzt und soll bis 2029 2,85 Milliarden US-Dollar erreichen, was einem durchschnittlichen jährlichen Wachstum von 44,75 % im Prognosezeitraum (2024–2029) entspricht.
Der Fortschritt in der Biofabrikationstechnologie wird den 4D-Druckmarkt im Prognosezeitraum vorantreiben.
- Wenn externe Energiequellen wie Druck, Wärme, Energie usw. mit diesem 3D-gedruckten intelligenten Material in Kontakt gebracht werden, verändert es sich basierend auf den Anweisungen im zuvor gegebenen Programm. Auf diese Weise ermöglicht die 4D-Drucktechnologie den gedruckten Objekten, sich im Laufe der Zeit selbst zu verändern.
- Die technologischen Fortschritte im 4D-Druck führen zur Entwicklung von Technologien im Medizin- und Verteidigungssektor. Um beispielsweise die mit der Durchführung der Operation verbundenen Verfahren zu minimieren, verwenden Ärzte den 4D-Druck, um selbsttransformierende Komponenten in den Körper des Patienten einzubauen.
- Darüber hinaus hat der 4D-Druck bei militärischen Anwendungen eine größere Bedeutung. Soldaten können eine Tarnung haben, die sich an unterschiedliche Umgebungen und Metalle anpassen kann. Dadurch wird die Leistung von Tanks und LKWs entsprechend den Veränderungen in der Umgebung erhöht. Aufgrund seiner Vorteile bei der Herstellung von Waffen, Maschinen und anderen Verteidigungstechnologien wird der 4D-Druck zunehmend vom Militär erforscht.
- In den Vereinigten Staaten investieren die USAF und das US-Militär in 4D-Druck, um die Infrastruktur zu stärken und die amerikanische Luftwaffe für eine anhaltende Dominanz in der Zukunft zu stärken.
- Mit dem Ausbruch der Covid-19-Branche wird insbesondere das Gesundheitswesen fortschrittlichere Technologien einsetzen, um verschiedene medizinische Geräte und Ausrüstungen herzustellen und den Anforderungen gerecht zu werden. Das Leitat Technology Center hat beispielsweise das Beatmungsgerät unter Einbeziehung von 3D-Technologien und anderen auf dem Markt erhältlichen Teilen entwickelt. Die Montage erfolgt sehr schnell, sodass derzeit etwa 100 Beatmungsgeräte pro Tag hergestellt werden können.
- Eine große Herausforderung für die 4D-Drucktechnologie ist das strukturelle Design, das sowohl den Hardware- als auch den Softwarebereich umfasst. Für die Gestaltung des Hardwareteils müssen besondere Maßnahmen getroffen werden.
4D-Druck-Markttrends
Steigende Nachfrage nach Industrie 4.0 und Entstehung von Industrie 5.0 treiben den 4D-Druckmarkt voran
- Additive Fertigung, auch 3D-Druck genannt, ist Teil von Industrie 4.0. In letzter Zeit gab es zahlreiche Förderaktivitäten, die zur Entwicklung dieser Technologie geführt haben. Beispielsweise hat Essentium, ein 3D-Druckunternehmen, zuvor 22 Millionen US-Dollar in einer Serie-A-Runde eingesammelt, angeführt von Materialise und Genesis Park.
- Die additive Fertigungstechnologie entwickelt sich immer noch rasant weiter, sodass Unternehmen erkannt haben, dass Manufacturing as a Service ein intelligenter Ansatz ist. Darüber hinaus liegt die Zukunft der additiven Fertigung in der Möglichkeit, personalisierte Produkte zu geringeren Kosten, mit weniger Energieverbrauch und weniger Materialabfall herzustellen, und genau das bietet Industrie 5.0.
- Industrie 5.0 wird den 4D-Druck fördern, da es dabei hilft, sich auf den Designprozess und nicht auf den Herstellungsprozess zu konzentrieren. Die Gestaltungsfreiheit wird zur Schaffung maßgeschneiderter und persönlicherer Produkte führen.
- Industrie 5.0 soll die Grenzen der Physik im Design verschieben. Beispielsweise gibt es bei der Entwicklung von Flugzeugen der nächsten Generation im Hinblick auf Industrie 4.0 Einschränkungen bei den Fertigungskapazitäten. Andererseits würde mit Industrie 5.0 der Herstellungsprozess besser automatisiert, da sich der Mensch hauptsächlich auf die Konstruktion des Flugzeugs konzentrieren wird.
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Nordamerika wird den größten Marktanteil im 4D-Druckmarkt haben
Die nordamerikanische Region, insbesondere die Vereinigten Staaten, gehört zu den führenden Innovatoren und Pionieren im Hinblick auf die Einführung der additiven Fertigung. Es wird erwartet, dass das Unternehmen seine Position als Marktführer im Prognosezeitraum behaupten wird.
- Autodesk mit Sitz in den USA hat zuvor ADAPT ins Leben gerufen, ein Konsortium für additive Fertigung, das visionäre Forschung, skalierbare Bildungsplattformen, umsetzbare strategische Erkenntnisse und ein Ökosystem aus Wissenschaft und Industrie als Grundlage seiner Plattform identifiziert.
- EnvisionTEC in Michigan ist einer der führenden Hersteller und Vertreiber von patentierten 3D-Rapid-Prototyping- und Fertigungslösungen für globale Organisationen. Aufgrund seiner starken Kunden- und Partnerbasis in der Automobil-, Luft- und Raumfahrt- und Medizinindustrie plant das Unternehmen, in naher Zukunft 4-D-gedruckte Prototypen einzuführen.
- Laut OECD sind die Gesundheitsausgaben der Vereinigten Staaten im Verhältnis zum BIP höher als in jedem anderen Land. 4D-Scanner können im Gesundheitswesen bei der Entwicklung von 4D-Modellen für menschliche Körperteile eingesetzt werden, die dann zur Herstellung von Prothesen verwendet werden können.
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Überblick über die 4D-Druckbranche
Die Schlüsselprofile der führenden Anbieter von 4D-Drucktechnologie sind Selbstmontagelabore Massachusetts Institute of Technology, Hewlett Packard Corporation, Autodesk Inc., Stratasys Ltd, ARC Center of Excellence for Electromaterials Science (ACES), Exone Corporation und andere. Der Markt ist hart umkämpft und es gibt keine dominierenden Akteure. Unternehmen in der additiven Fertigung und im 3D-Druck erweitern ihre Kapazitäten, indem sie in Forschung und Entwicklung für den 4D-Druck investieren. Daher ist der Markt fragmentiert.
- März 2023 – Forscher der Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) haben einen 4D-Drucker mit Potenzial im biomedizinischen Bereich entwickelt. Die Reaktion des Materials kann so programmiert werden, dass es seine Form als Reaktion auf ein externes Magnetfeld ändert oder seine elektrischen Eigenschaften als Reaktion auf mechanische Verformung ändert. Diese zusätzlichen Funktionen können von dieser Maschine gesteuert werden.
- Mai 2023 – Der I-Seed ist ein 4D-gedruckter Roboter, der die Qualität von Luft und Boden beurteilen kann. Diese biologisch abbaubaren Roboter wurden in Zusammenarbeit mit der Universität Trento in Italien entwickelt. Der Roboter-Samen kann die Temperatur und Luftfeuchtigkeit des Bodens und der Luft bestimmen, so die Experten des Projekts. Darüber hinaus wäre es in der Lage, das Vorhandensein von Schadstoffen wie Quecksilber oder den CO2-Gehalt der Atmosphäre zu erkennen. Um den Roboter zu entwickeln und zu erschaffen, der einem Samen ähnelt, machten sich die Forscher die biomechanischen Parameter zunutze. Der Roboter wurde den Forschern zufolge im 4D-Druckverfahren hergestellt.
Marktführer im 4D-Druck
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Autodesk Inc.
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Stratasys Ltd
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Hewlett Packard Enterprise Company
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CT CoreTechnologie Group
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EnvisionTEC, Inc.
*Haftungsausschluss: Hauptakteure in keiner bestimmten Reihenfolge sortiert
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Marktnachrichten zum 4D-Druck
August 2022 Das MIT gab bekannt, dass seine Forscher eine Technik für den 3D-Druck von Bestandteilen mit einstellbaren mechanischen Eigenschaften entwickelt haben. Diese Materialien spüren die Art und Weise, wie sie sich bewegen und mit der Umgebung zusammenarbeiten. Die Wissenschaftler erstellen diese dynamischen Strukturen mit nur einem Material und einem einzigen Durchgang auf einem 3D-Drucker.
4D-Druck-Marktbericht – Inhaltsverzeichnis
1. EINFÜHRUNG
1.1 Studienannahmen und Marktdefinition
1.2 Umfang der Studie
2. FORSCHUNGSMETHODIK
3. ZUSAMMENFASSUNG
4. MARKTDYNAMIK
4.1 Marktübersicht
4.2 Wertschöpfungskette der Branche
4.3 Branchenattraktivität – Porters Fünf-Kräfte-Analyse
4.3.1 Verhandlungsmacht der Lieferanten
4.3.2 Verhandlungsmacht der Verbraucher
4.3.3 Bedrohung durch neue Marktteilnehmer
4.3.4 Bedrohung durch Ersatzspieler
4.3.5 Wettberbsintensität
4.4 Marktführer
4.4.1 Steigende Nachfrage nach Industrie 4.0 und Entstehung von Industrie 5.0
4.5 Marktherausforderungen
4.5.1 Hohe Entwicklungskosten und Mangel an Fachkräften
4.6 Patentanalyse
4.7 Bewertung der Auswirkungen von COVID-19 auf den Markt
5. MARKTSEGMENTIERUNG
5.1 Art des programmierbaren Materials
5.1.1 Programmierbare Kohlefaser
5.1.2 Programmierbare Textilien
5.1.3 Programmierbares Biomaterial
5.1.4 Programmierbares Holz
5.2 Endbenutzer
5.2.1 Medizinisch
5.2.2 Luft- und Raumfahrt und Verteidigung
5.2.3 Automobil
5.2.4 Andere Endbenutzer
5.3 Erdkunde
5.3.1 Nordamerika
5.3.2 Europa
5.3.3 Asien-Pazifik
5.3.4 Rest der Welt
6. WETTBEWERBSFÄHIGE LANDSCHAFT
6.1 Firmenprofile
6.1.1 Autodesk Inc.
6.1.2 Stratasys Ltd
6.1.3 Hewlett Packard Enterprise Company
6.1.4 CT CoreTechnologie Group
6.1.5 EnvisionTEC, Inc.
6.1.6 Organovo Holdings Inc.
6.1.7 Materialise NV
6.1.8 Dassault Systemes SA
6.1.9 The ExOne Company
6.2 Wichtige Initiativen von Forschungsagenturen
7. INVESTITIONSANALYSE
8. MARKTCHANCEN UND ZUKÜNFTIGE TRENDS
Segmentierung der 4D-Druckindustrie
4D-Druck ist eine additive Fertigungstechnologie, die eine Manipulation und Programmierung im Nanomaßstab während des Produktionsprozesses ermöglicht, um letztendlich Produkte zu schaffen, die sich an ihre Umgebung anpassen. Das gedruckte Objekt kann aufgrund vieler Faktoren wie Luft, Hitze, Druck und Magnetismus seine Form ändern.
Der Markt ist segmentiert nach Art des programmierbaren Materials (programmierbare Kohlefaser, programmierbare Textilien, programmierbares Biomaterial, programmierbares Holz), Endverbraucherindustrie (Medizin, Luft- und Raumfahrt und Verteidigung, Automobilindustrie, andere Endverbraucher (Bauwesen, Bekleidung)), und Geographie (Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik, Lateinamerika sowie Naher Osten und Afrika). Die Marktgrößen und Prognosen werden für alle oben genannten Segmente in Wert (USD) angegeben.
| Art des programmierbaren Materials | ||
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| Erdkunde | ||
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Häufig gestellte Fragen zur 4D-Druck-Marktforschung
Wie groß ist der 4D-Druckmarkt?
Es wird erwartet, dass die Größe des 4D-Druckmarkts im Jahr 2024 0,45 Milliarden US-Dollar erreichen und mit einer jährlichen Wachstumsrate von 44,75 % bis 2029 auf 2,85 Milliarden US-Dollar wachsen wird.
Wie groß ist der 4D-Druckmarkt derzeit?
Im Jahr 2024 wird die Größe des 4D-Druckmarkts voraussichtlich 0,45 Milliarden US-Dollar erreichen.
Wer sind die Hauptakteure auf dem 4D-Druck-Markt?
Autodesk Inc., Stratasys Ltd, Hewlett Packard Enterprise Company, CT CoreTechnologie Group, EnvisionTEC, Inc. sind die wichtigsten Unternehmen, die auf dem 4D-Druckmarkt tätig sind.
Welches ist die am schnellsten wachsende Region im 4D-Druckmarkt?
Schätzungen zufolge wird der asiatisch-pazifische Raum im Prognosezeitraum (2024–2029) mit der höchsten CAGR wachsen.
Welche Region hat den größten Anteil am 4D-Druckmarkt?
Im Jahr 2024 hat Nordamerika den größten Marktanteil im 4D-Druckmarkt.
Welche Jahre deckt dieser 4D-Druckmarkt ab und wie groß war der Markt im Jahr 2023?
Im Jahr 2023 wurde die Größe des 4D-Druckmarkts auf 0,31 Milliarden US-Dollar geschätzt. Der Bericht deckt die historische Marktgröße des 4D-Druckmarkts für die Jahre 2019, 2020, 2021, 2022 und 2023 ab. Der Bericht prognostiziert auch die Marktgröße des 4D-Drucks für die Jahre 2024, 2025, 2026, 2027, 2028 und 2029.
Branchenbericht zum 4D-Druck
Statistiken zum Marktanteil, der Größe und der Umsatzwachstumsrate des 4D-Drucks im Jahr 2024, erstellt von Mordor Intelligence™ Industry Reports. Die 4D-Druckanalyse umfasst eine Marktprognose bis 2029 und einen historischen Überblick. Holen Sie sich ein Beispiel dieser Branchenanalyse als kostenlosen PDF-Download.
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