Markt-Snapshot
| Study Period: | 2020-2027 |
| Fastest Growing Market: | Europe |
| Largest Market: | North America |
| CAGR: | 41.76 % |
Major Players
*Disclaimer: Major Players sorted in no particular order |
Need a report that reflects how COVID-19 has impacted this market and it's growth?
Marktübersicht
Der Markt für automatisierten 3D-Druck (im Folgenden als untersuchter Markt bezeichnet) wurde im Jahr 2021 auf 706,69 Mio. USD geschätzt, und es wird erwartet, dass er bis 2027 5878,56 Mio. USD erreichen wird, was einer CAGR von 41,76 % im Zeitraum von 2022 bis 2027 entspricht (im Folgenden , als Prognosezeitraum bezeichnet). Es wird erwartet, dass die zunehmenden Investitionen in Forschung und Entwicklung und das Wachstum bei der Einführung von Robotik für die industrielle Automatisierung das Marktwachstum vorantreiben werden.
- In den letzten Jahren hat sich der 3D-Druck ständig von der Prototyping- und Kleinserienphase zur Massenproduktionstechnologie verlagert, mit einer wachsenden Akzeptanzrate in allen Branchen, wo die industriellen und Nicht-Drucker-Anbieter ihren Fokus auf die Automatisierung verlagert haben. Mit dem evolutionären Trend zur additiven Fertigung treibt die Hardware, die über eigenständige Systeme hinauswächst, die für Prototyping, Werkzeugbau und Einzelteilfertigung verwendet werden, um als Kernsysteme innerhalb einer integrierten digitalen Massenproduktionslinie verwendet zu werden, die Anzahl der Möglichkeiten in der auftauchende Lichter aus Fabriken.
- Technologien der künstlichen Intelligenz und des maschinellen Lernens finden ihren Weg durch verschiedene Anwendungen in der additiven Fertigungsindustrie. Beispielsweise haben Forscher des MIT die datengesteuerte Natur des maschinellen Lernens angewendet, um den Prozess der Entdeckung neuer 3D-Druckmaterialien zu automatisieren. Mit maschinellem Lernen wurden Materialleistungsfaktoren wie Zähigkeit und Druckfestigkeit mithilfe eines Algorithmus optimiert, der herkömmliche Methoden der 3D-Druckmaterialformulierung schnell übertraf. Die Forscher entwickelten eine kostenlose Open-Source-Plattform zur Materialoptimierung namens AutoOED, die es anderen Forschern ermöglicht, ihre Materialoptimierung durchzuführen.
- In ähnlicher Weise bildete im Januar 2022 eine Gruppe von Organisationen aus Deutschland und Kanada eine neue Zusammenarbeit, um 3D-Druck und KI zur Automatisierung des Prozesses der Befestigung von Teilen zu nutzen. Das AI-SLAM-Projekt (Artificial Intelligence Enhancement of Process Sensing for Adaptive Laser Additive Manufacturing) zielt darauf ab, leistungsstarke KI-basierte Software zu entwickeln, die 3D-Drucker mit gerichteter Energieabscheidung (DED) automatisch ausführen kann. Um unebene Oberflächen an beschädigten Bauteilen erfolgreicher reparieren zu können, regelt die Software den Druckprozess algorithmisch. Teil des deutschen Konsortiums sind das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik (ILT) und das Softwareunternehmen BCT. In Kanada wird die Arbeit vom National Research Council of Canada (NRC) überwacht. Die McGill University wird die Forschung koordinieren, und das für maschinelles Lernen zuständige Unternehmen Braintoy wird bei der Programmierung der KI-Modelle helfen.
- Darüber hinaus gab es verschiedene Entwicklungen auf dem Markt von Akteuren, um ihre Position auf dem Markt zu verbessern. So hat Mosaic beispielsweise im April 2021 Array auf den Markt gebracht, eine automatisierte 3D-Druckplattform, die Materialien für seine vier Element HT-Drucker lädt und entlädt, Drucke startet, Drucke entfernt und sie speichert, damit die nächsten Drucke beginnen können. Der Array ist auf maximale Flexibilität ausgelegt, mit seinem Roboterarm im Stil eines Verkaufsautomaten, der Drucke entfernt, zur Seite legt und ein sauberes Bett für den nächsten Druck lädt, um eine maximale Ausgabe zu gewährleisten.
- Im Oktober 2021 kündigte 3DQue, ein in Vancouver ansässiger Entwickler von Automatisierungstechnologie für die 3D-Druckindustrie, die Einführung von zwei neuen Quinly-Automatisierungskits für Creality CR-10 und CR-6 SE an. Quinly ist ein virtueller 3D-Drucker, der von einem Raspberry Pi bedient wird, einem Hardware- und Software-Kit, das eigenständig Desktop-3D-Drucker ausführen kann. Die Technologie wurde entwickelt, um den 3D-Druck skalierbarer zu machen, indem manuelle Arbeit aus der Gleichung eliminiert wird. Es richtet sich in erster Linie an Druckereien, On-Demand-Hersteller, Bildungseinrichtungen und alle anderen, die eine automatisierte Massenproduktion von Teilen anstreben.
- Darüber hinaus hat die COVID-19-Pandemie aufgrund der Unterbrechung von Lieferketten und neuer Anforderungen an Behandlungen und Materialien den technologischen Fortschritt in den Bereichen Pharmazie, Medizinprodukte und Fertigung erheblich beschleunigt. Die Engpässe in der Lieferkette haben es dem medizinischen Personal erschwert, die benötigte Versorgung zu erhalten, was zu einem Mangel an persönlicher Schutzausrüstung (PSA) und medizinischen Geräten in Krankenhäusern zur Bekämpfung des Virus geführt hat. Aus diesem Grund hat sich die additive Fertigung (AM) (automatisierter 3D-Druck) aufgrund ihrer Zugänglichkeit und Flexibilität zur schnellen Herstellung komplexer und monolithischer Teile oder sogar mechanischer Systeme zu einem bemerkenswerten Fertigungsverfahren entwickelt.
Umfang des Berichts
Der Markt für automatisierten 3D-Druck ist nach Angebot (Hardware, Software, Dienstleistungen), Prozess (automatisierte Produktion, Materialhandhabung, Teilehandhabung, Nachbearbeitung und Mehrfachverarbeitung), Endbenutzer (industrielle Fertigung, Automobil, Luft- und Raumfahrt und Verteidigung, Verbraucher) unterteilt Produkte, Gesundheitswesen, Energie) und Geographie.
Automatisierter 3D-Druck bezieht sich auf die Anwendung von Technologien wie Roboterarmen oder anderen elektronischen Systemen zur Ausführung von 3D-Druckaufgaben in Umgebungen, die entweder kritisch oder mühsam für menschliche Eingriffe sind, wodurch Endbenutzer sowohl finanzielle als auch betriebliche Effizienz erzielen. Die Berichte decken die aufkommenden Trends im automatisierten 3D-Druck ab, segmentiert nach Angebot, Prozess und Endbenutzervertikalen in verschiedenen untersuchten Regionen.
| Offering | |
| Hardware | |
| Software | |
| Services |
| Process | |
| Automated Production | |
| Material Handling | |
| Part Handling | |
| Post-Processing | |
| Multiprocessing |
| End-user Vertical | |
| Industrial Manufacturing | |
| Automotive | |
| Aerospace & Defense | |
| Consumer Products | |
| Healthcare | |
| Energy | |
| Other End-user Verticals |
| Geography | |
| North America | |
| Europe | |
| Asia Pacific | |
| Latin America | |
| Middle East and Africa |
Wichtige Markttrends
Es wird erwartet, dass das Automobilsegment das Wachstum des Marktes vorantreibt
- Autos sind heute als Hauptverkehrsmittel ein wesentlicher Bestandteil des menschlichen Lebens. Derzeit sind weltweit über 1,3 Milliarden Kraftfahrzeuge auf den Straßen unterwegs, wobei diese Zahl bis zum Jahr 2035 voraussichtlich auf 1,8 Milliarden steigen wird. Pkw machen etwa 74 % dieser Statistiken aus, während leichte Nutzfahrzeuge und schwere Lkw, Busse und Reisebusse , Kleinbusse machen die restlichen 26 % aus (Quelle: worldometers).
- Der 3D-Druck kann bei der Herstellung von Formen und Thermoformwerkzeugen zur schnellen Herstellung von Griffen, Vorrichtungen und Vorrichtungen verwendet werden. Dies ermöglicht Autoherstellern, Muster und Werkzeuge zu niedrigen Kosten herzustellen und zukünftige Produktionsverluste zu vermeiden, wenn sie in teure Werkzeuge investieren. Das allererste 3D-gedruckte Elektroauto wurde 2014 von Local Motors auf den Markt gebracht. In der Folge sind auch andere etablierte Unternehmen wie die BMW Group in Bezug auf die Einführung automatisierter 3D-Drucktechniken nachgezogen. Bei mehreren großen US-Automobilherstellern wurden etwa 80 bis 90 Prozent jeder ersten Prototypenbaugruppe 3D-gedruckt, wobei der Trend zunehmend zur Automatisierung geht. Einige der beliebtesten Komponenten sind Teile des Auspuffs, des Lufteinlasses und der Kanäle. Diese Teile werden digital entworfen, 3D-gedruckt und in kurzer Zeit in ein Auto eingebaut und dann in mehreren Iterationen getestet.
- Die vielleicht beliebteste Anwendung des automatisierten 3D-Drucks im Automobilbereich ist die Herstellung von Fertigungshilfsmitteln wie Vorrichtungen und Vorrichtungen. Die Herstellung von Fertigungswerkzeugen mit herkömmlichen Mitteln ist ziemlich kostspielig und zeitaufwändig, und Geometriebeschränkungen führen zu weniger effizienten Herstellungsprozessen und mehr Einschränkungen bei der Geometrie von Endverbrauchsteilen. 3D-gedruckte Fertigungswerkzeuge sind leichter und ergonomischer und machen es Fabrikarbeitern einfacher und sicherer, ihre Aufgaben zu erfüllen.
- Darüber hinaus sind die mit der Automobilherstellung verbundenen Produktionsvolumina sehr hoch und belaufen sich auf Hunderttausende von Läufen für jedes Teil. Damit könnten die meisten 3D-Drucktechnologien (vorerst) nur schwer Schritt halten. Aber viele High-End-Automobilhersteller beschränken die Produktionsauflagen ihrer Autos auf nur wenige Tausend Einheiten, was den automatisierten 3D-Druck zu einer praktikablen Option macht.
- Laut Weltwirtschaftsforum werden im Jahr 2035 voraussichtlich mehr als 12 Millionen vollautonome Autos verkauft, was 25 % des globalen Automobilmarktes entspricht. Außerdem führen mehrere Initiativen der Elektromotorenhersteller zum Wachstum des Marktes. Im März 2020 entwickelte das britische Ingenieurunternehmen Equipmake einen leistungsdichten Permanentmagnet-Elektromotor. Der Motor wurde in Zusammenarbeit mit Hieta, einem Spezialisten für 3D-Druck, entwickelt. Der Ampere-Motor von Equipmake wird fast 10 kg wiegen, aber eine Leistung von 295 PS liefern.
- Darüber hinaus sind Halterungen kleine und eher banale Teile, die in der Vergangenheit sehr schwer zu optimieren waren, als Ingenieure durch die traditionellen Herstellungsmethoden eingeschränkt waren. Derzeit können Ingenieure optimierte Halterungen entwerfen und diese Designs mit Hilfe des 3D-Drucks zum Leben erwecken. Rolls Royce hat kürzlich die Möglichkeiten des 3D-Drucks für Halterungen demonstriert. Das Unternehmen zeigte eine große Charge von DfAM-optimierten und 3D-gedruckten Metallteilen für die Automobilindustrie, von denen viele zu klammern scheinen. Während das Prototyping die Hauptanwendung des 3D-Drucks in der Automobilindustrie bleibt, setzt sich die Verwendung der Technologie für den Werkzeugbau schnell durch. Ein wichtiges Beispiel dafür ist Volkswagen, das den 3D-Druck seit einigen Jahren im eigenen Haus einsetzt. Ihre Binder-Jetting-Technologie wird auch zur Konstruktion des Bauteils verwendet. Auch im Juli 2021
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Nordamerika wird voraussichtlich einen großen Marktanteil halten
- Nordamerika ist einer der bedeutendsten Märkte für den automatisierten 3D-Druck weltweit, wobei die Vereinigten Staaten den bedeutenden Anteil in der Region ausmachen. Die steigende Nachfrage des Landes lässt sich auf die große Präsenz kleiner und großer Anbieter zurückführen. Beispielsweise bietet Forecast 3D in Carlsbad, Kalifornien, 3D-Druckdienste für eine Vielzahl von Materialien für die Gesundheits-, Automobil-, Luft- und Raumfahrt-, Konsumgüter- und Designbranche an.
- Geschlossene Regelkreise sind aufgrund der rasanten Entwicklung leistungsfähiger KI-Anwendungen seit langem ein grundlegendes Ziel für Ingenieure in der additiven Fertigung. Beispielsweise haben Forscher des Niskayuna Additive Research Lab von GE, New York, eine proprietäre Plattform für maschinelles Lernen entwickelt, die hochauflösende Kameras verwendet, um den Druckprozess Schicht für Schicht zu überwachen und Streifen, Vertiefungen, Löcher und andere normalerweise unsichtbare Probleme zu erkennen mit bloßem Auge. Ferner werden die Daten in Echtzeit mit einer vorab aufgezeichneten Fehlerdatenbank unter Verwendung von Computertomographie (CT)-Bildgebung verglichen. Das KI-System wird darauf trainiert, Schwierigkeiten vorherzusagen und Fehler während des gesamten Druckprozesses anhand der hochauflösenden Bild- und CT-Scandaten zu erkennen.
- Darüber hinaus ist der Markt mit verschiedenen Technologiepatenten für den Polymer-3D-Druck gekennzeichnet. So erhielt beispielsweise PostProcess Technologies Inc., einer der Anbieter von automatisierten und intelligenten Post-Printing-Lösungen für den industriellen 3D-Druck, im August 2020 ein Patent für die automatisierte Post-Printing-Technologie für den Polymer-3D-Druck. Die SVC-Technologie ist Teil der additiven Fertigungsfamilie von PostProcess für Lösungen zur Entfernung von 3D-gedruckten Polymerstützen und Harzen. Dieses patentierte Verfahren verwendet zum Patent angemeldete Reinigungsmittel und proprietäre Algorithmen, um sicherzustellen, dass 3D-gedruckte Komponenten während des Nachdrucks gleichmäßig, konsistent und zuverlässig Reinigungsmitteln und Kavitation ausgesetzt sind.
- Außerdem erweitern verschiedene Anbieter ihre Einrichtungen in der Region, hauptsächlich um den Herausforderungen der Lieferkette und der wachsenden Nachfrage in verschiedenen Endverbraucherbranchen gerecht zu werden. Beispielsweise kündigte Roboze im Februar 2021 die Eröffnung seines US-Hauptsitzes in Houston, Texas, an, um die Verlagerung der inländischen Produktion zu erleichtern und Probleme in der Lieferkette anzugehen. Roboze wird in der Lage sein, seine Engineering- und Produktionskapazität in den Vereinigten Staaten zu erhöhen, mit Plänen, in den nächsten zwei Jahren über 100 Mitarbeiter einzustellen und eine wachsende Nachfrage nach 3D-Drucktechnologie in Branchen wie Luft- und Raumfahrt, Öl und Gas sowie Mobilität zu befriedigen.
- In ähnlicher Weise kündigte Roboze im April 2021 die Einführung von Roboze Automate an, dem industriellen Automatisierungssystem, das kundenspezifischen 3D-Druck mit Superpolymeren und Verbundwerkstoffen in den Produktionsablauf für extreme Endbenutzeranwendungen bringt. Die Vereinigten Staaten erleben ein Metalldefizit, das jeden der Industriebereiche betrifft, da es mit einem Infrastrukturschub beginnt, der von der Energie über den Transport bis zur Fertigung reicht. Roboze kombinierte seine neuartige Polymerplattformtechnologie, PEEK, eine ideale Metallersatztechnologie, mit einem SPS-Industrieautomatisierungssystem, das in Zusammenarbeit mit B&R entwickelt wurde.
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Wettbewerbslandschaft
Der Markt für automatisierten 3D-Druck ist wettbewerbsintensiv und besteht aus mehreren großen Akteuren, die versuchen, einen größeren Anteil zu gewinnen, aber Top-Spieler haben einen großen Teil der Verbraucher gewonnen und investieren auch in Forschung und Entwicklung, Partnerschaften mit Hardwareanbietern für weitere Entwicklungen und Innovationen. Einige der Hauptakteure sind unter anderem Stratasys Ltd., 3D Systems Corporation, The ExOne Company.
- Februar 2022 – Viaccess-Orca, ShipParts.com und SLM Solutions haben eine neue Technologielösung angekündigt, die direktes Cloud-to-Print für die additive Fertigung (AM) ermöglicht. Diese vollautomatisierte Softwareausführung schützt das mit Teiledaten verbundene geistige Eigentum (IP) des Herstellers, indem die Menge, Dauer und Parameter akzeptabler Drucke gesteuert werden. Basierend auf der nativen Integration der SMP-Softwarebibliothek von VO und der Maschinenfirmware von SLM Solutions gibt diese Cloud-to-Print-Lösung den Herstellern die Gewissheit, dass ihr geistiges Eigentum geschützt ist, wenn der Druck lizenziert wird.
- Januar 2022 – Materialise NV, ein renommierter Anbieter von Software und Dienstleistungen für die additive Fertigung (AM), Sigma Labs, Inc., ein Anbieter von Qualitätssicherungssoftware, und Materialise haben gemeinsam eine Technologie entwickelt, um die Skalierbarkeit von Metall-AM-Anwendungen zu verbessern. Die neue Plattform kombiniert die PrintRite3D-Sensortechnologie von Sigma Labs mit der Materialise Control Platform, um es den Benutzern zu ermöglichen, Metallkonstruktionsprobleme in Echtzeit zu erkennen und zu beheben.
- Januar 2022 – PostProcess Technologies gab die Aufnahme einer neuen Lösungsreihe von automatisierten, intelligenten Post-Printing-Lösungen für die additive Fertigung (AM) in sein Portfolio bekannt. Die neue VORSA 500 nutzt die PostProcess-Technologie für eine konsistente, freihändige Entfernung von Stützstrukturen auf 3D-gedruckten FDM-Teilen.
Hauptakteure
Stratasys, Ltd.
Concept Laser Inc (GE Additive)
The ExOne Company
SLM Solutions Group AG
3D Systems Corporation
*Disclaimer: Major Players sorted in no particular order
Wettbewerbslandschaft
Der Markt für automatisierten 3D-Druck ist wettbewerbsintensiv und besteht aus mehreren großen Akteuren, die versuchen, einen größeren Anteil zu gewinnen, aber Top-Spieler haben einen großen Teil der Verbraucher gewonnen und investieren auch in Forschung und Entwicklung, Partnerschaften mit Hardwareanbietern für weitere Entwicklungen und Innovationen. Einige der Hauptakteure sind unter anderem Stratasys Ltd., 3D Systems Corporation, The ExOne Company.
- Februar 2022 – Viaccess-Orca, ShipParts.com und SLM Solutions haben eine neue Technologielösung angekündigt, die direktes Cloud-to-Print für die additive Fertigung (AM) ermöglicht. Diese vollautomatisierte Softwareausführung schützt das mit Teiledaten verbundene geistige Eigentum (IP) des Herstellers, indem die Menge, Dauer und Parameter akzeptabler Drucke gesteuert werden. Basierend auf der nativen Integration der SMP-Softwarebibliothek von VO und der Maschinenfirmware von SLM Solutions gibt diese Cloud-to-Print-Lösung den Herstellern die Gewissheit, dass ihr geistiges Eigentum geschützt ist, wenn der Druck lizenziert wird.
- Januar 2022 – Materialise NV, ein renommierter Anbieter von Software und Dienstleistungen für additive Fertigung (AM), Sigma Labs, Inc., ein Anbieter von Qualitätssicherungssoftware, und Materialise haben gemeinsam eine Technologie entwickelt, um die Skalierbarkeit von Metall-AM-Anwendungen zu verbessern. Die neue Plattform kombiniert die PrintRite3D-Sensortechnologie von Sigma Labs mit der Materialise Control Platform, um es den Benutzern zu ermöglichen, Metallkonstruktionsprobleme in Echtzeit zu erkennen und zu beheben.
- Januar 2022 – PostProcess Technologies gab die Aufnahme einer neuen Lösungsreihe von automatisierten, intelligenten Post-Printing-Lösungen für die additive Fertigung (AM) in sein Portfolio bekannt. Die neue VORSA 500 nutzt die PostProcess-Technologie für eine konsistente, freihändige Entfernung von Stützstrukturen auf 3D-gedruckten FDM-Teilen.
Table of Contents
1. INTRODUCTION
1.1 Study Assumptions and Market Definition
1.2 Scope of the Study
2. RESEARCH METHODOLOGY
3. EXECUTIVE SUMMARY
4. MARKET INSIGHTS
4.1 Market Overview
4.2 Industry Value Chain Analysis
4.3 Industry Attractiveness - Porters Five Forces Analysis
4.3.1 Threat of New Entrants
4.3.2 Bargaining Power of Buyers
4.3.3 Bargaining Power of Suppliers
4.3.4 Threat of Substitute Products
4.3.5 Intensity of Competitive Rivalry
4.4 Assestment of the Impact of COVID-19 on the Industry
5. MARKET DYNAMICS
5.1 Market Drivers
5.1.1 Increasing Investments in R&D
5.1.2 Growth in Adoption of Robotics for Industrial Automation
5.2 Market Challenges
5.2.1 Operational Challenges
6. MARKET SEGMENTATION
6.1 Offering
6.1.1 Hardware
6.1.2 Software
6.1.3 Services
6.2 Process
6.2.1 Automated Production
6.2.2 Material Handling
6.2.3 Part Handling
6.2.4 Post-Processing
6.2.5 Multiprocessing
6.3 End-user Vertical
6.3.1 Industrial Manufacturing
6.3.2 Automotive
6.3.3 Aerospace & Defense
6.3.4 Consumer Products
6.3.5 Healthcare
6.3.6 Energy
6.3.7 Other End-user Verticals
6.4 Geography
6.4.1 North America
6.4.2 Europe
6.4.3 Asia Pacific
6.4.4 Latin America
6.4.5 Middle East and Africa
7. COMPETITIVE LANDSCAPE
7.1 Company Profiles
7.1.1 Stratasys Ltd
7.1.2 Concept Laser Inc (GE Additive)
7.1.3 The ExOne Company
7.1.4 SLM Solutions Group AG
7.1.5 3D Systems Corporation
7.1.6 Universal Robots A/S
7.1.7 Formlabs
7.1.8 PostProcess Technologies Inc.
7.1.9 Materialise NV
7.1.10 Authentise Inc.
7.1.11 DWS Systems
7.1.12 Coobx AG
7.1.13 ABB Group
- *List Not Exhaustive
8. INVESTMENT ANALYSIS
9. MARKET OPPORTUNITIES AND FUTURE TRENDS
Frequently Asked Questions
Was ist der Untersuchungszeitraum dieses Marktes?
Der Markt für automatisierten 3D-Druck wird von 2018 bis 2028 untersucht.
Wie hoch ist die Wachstumsrate des Automatisierter 3D-Druck-Marktes?
Der Markt für automatisierten 3D-Druck wächst in den nächsten 5 Jahren mit einer CAGR von 41,76 %.
Welche Region hat die höchste Wachstumsrate auf dem Automatisierter 3D-Druck Markt?
Europa wächst von 2018 bis 2028 mit der höchsten CAGR.
Welche Region hat den größten Anteil am Automatisierter 3D-Druck Markt?
Nordamerika hält 2021 den höchsten Anteil.
Wer sind die wichtigsten Hersteller auf dem Automatisierter 3D-Druck-Markt?
Stratasys, Ltd., The ExOne Company, SLM Solutions Group AG, 3D Systems Corporation, Concept Laser Inc (GE Additive) sind die wichtigsten Unternehmen, die auf dem Markt für automatisierten 3D-Druck tätig sind.
