| Studienzeitraum | 2019 - 2029 |
| Marktgröße (2024) | USD 2.91 Billion |
| Marktgröße (2029) | USD 13.77 Billion |
| CAGR (2024 - 2029) | 36.49% |
| Schnellstwachsender Markt | Europa |
| Größter Markt | Nordamerika |
| Marktkonzentration | Mittel |
Hauptakteure*Haftungsausschluss: Hauptakteure in keiner bestimmten Reihenfolge sortiert |
Marktanalyse für automatisierten 3D-Druck
Die Marktgröße für automatisierten 3D-Druck wird im Jahr 2024 auf 2,13 Milliarden US-Dollar geschätzt und soll bis 2029 10,10 Milliarden US-Dollar erreichen, was einem durchschnittlichen jährlichen Wachstum von 36,49 % im Prognosezeitraum (2024–2029) entspricht.
Es wird erwartet, dass die steigenden Investitionen in Forschung und Entwicklung und der zunehmende Einsatz von Robotik für die industrielle Automatisierung das Marktwachstum ankurbeln werden.
- In den letzten Jahren hat der 3D-Druck einen ständigen Wandel von der Prototypen- und Kleinserienphase zur Massenproduktionstechnologie erlebt, mit einer wachsenden Akzeptanzrate in allen Branchen, in denen die Industrie- und Nicht-Drucker-Anbieter ihren Fokus auf Automatisierung verlagert haben. Mit dem sich weiterentwickelnden Trend zur additiven Fertigung erhöht sich auch die Zahl der Möglichkeiten in der Hardware, die über eigenständige Systeme hinausgeht, die für die Prototypenerstellung, den Werkzeugbau und die Einzelteilfertigung verwendet werden und als Kernsysteme in integrierten digitalen Massenproduktionslinien eingesetzt werden entstehende Lights-Out-Fabriken.
- Künstliche Intelligenz und maschinelle Lerntechnologien finden ihren Weg in verschiedene Anwendungen in der additiven Fertigungsindustrie. Forscher des MIT haben beispielsweise die datengesteuerte Natur des maschinellen Lernens genutzt, um den Prozess der Entdeckung neuer 3D-Druckmaterialien zu automatisieren. Durch maschinelles Lernen wurden Materialleistungsfaktoren wie Zähigkeit und Druckfestigkeit mithilfe eines Algorithmus optimiert, der herkömmliche Methoden zur Materialformulierung für den 3D-Druck schnell übertraf. Die Forscher entwickelten eine kostenlose Open-Source-Materialoptimierungsplattform namens AutoOED, die es anderen Forschern ermöglicht, ihre Materialoptimierung durchzuführen.
- In ähnlicher Weise gründete eine Gruppe von Organisationen aus Deutschland und Kanada im Januar 2022 eine neue Zusammenarbeit, um mithilfe von 3D-Druck und KI den Prozess der Teilefixierung zu automatisieren. Das Projekt Artificial Intelligence Enhancement of Process Sensing for Adaptive Laser Additive Manufacturing (AI-SLAM) zielt darauf ab, leistungsstarke KI-basierte Software zu entwickeln, die 3D-Drucker mit gerichteter Energieabscheidung (DED) automatisch betreiben kann. Um Unebenheiten an beschädigten Bauteilen erfolgreicher zu reparieren, regelt die Software den Druckvorgang algorithmisch. Zu dem deutschen Konsortium gehören 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 auf maschinelles Lernen spezialisierte Unternehmen Braintoy wird bei der Programmierung der KI-Modelle helfen.
- Darüber hinaus gab es auf dem Markt verschiedene Entwicklungen seitens der Akteure, um ihre Marktposition zu stärken. Im April 2021 brachte Mosaic beispielsweise Array auf den Markt, 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. Das Array ist auf maximale Flexibilität ausgelegt und verfügt über einen Roboterarm im Stil eines Verkaufsautomaten, der Drucke entnimmt, zur Seite legt und ein sauberes Bett für den nächsten Druck lädt, um maximale Leistung 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-Operator, der von einem Raspberry Pi bedient wird, einem Hardware- und Software-Kit, das eigenständig Desktop-3D-Drucker betreiben kann. Die Technologie soll den 3D-Druck skalierbarer machen, indem manuelle Arbeit entfällt. Es richtet sich in erster Linie an Drucklabore, On-Demand-Hersteller, Bildungseinrichtungen und alle anderen, die eine automatisierte Massenproduktion von Teilen anstreben.
- Darüber hinaus hat die COVID-19-Pandemie aufgrund der Unterbrechung der Lieferketten und des neuen Bedarfs an Behandlungen und Materialien den technologischen Fortschritt in den Bereichen Pharma, Medizinprodukte und Fertigung erheblich beschleunigt. Die Engpässe in der Lieferkette haben es dem medizinischen Personal erschwert, die benötigten Vorräte 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 Herstellungsverfahren entwickelt.
Markttrends für automatisierten 3D-Druck
Es wird erwartet, dass das Automobilsegment das Wachstum des Marktes vorantreiben wird
- Autos sind heute als wichtigstes Fortbewegungsmittel ein wesentlicher Bestandteil des menschlichen Lebens. Derzeit sind weltweit über 1,3 Milliarden Kraftfahrzeuge unterwegs, und bis zum Jahr 2035 wird diese Zahl voraussichtlich auf 1,8 Milliarden ansteigen. Personenkraftwagen machen etwa 74 % dieser Statistiken aus, während leichte Nutzfahrzeuge und schwere Lastkraftwagen, Busse, Reisebusse usw. und Kleinbusse machen die restlichen 26 % aus.
- Der 3D-Druck kann zur Herstellung von Formen und Thermoformwerkzeugen für die schnelle Herstellung von Griffen, Vorrichtungen und Vorrichtungen eingesetzt werden. Dies ermöglicht es Automobilherstellern, Muster und Werkzeuge zu geringen Kosten herzustellen und zukünftige Produktionsverluste bei Investitionen in kostenintensive Werkzeuge zu vermeiden. Das erste 3D-gedruckte Elektroauto überhaupt wurde 2014 von Local Motors auf den Markt gebracht. In der Folge sind auch andere etablierte Unternehmen wie die BMW Group diesem Beispiel gefolgt und haben automatisierte 3D-Drucktechniken eingeführt. Bei mehreren großen US-amerikanischen Automobilherstellern wurden etwa 80–90 % jeder ersten Prototypbaugruppe 3D-gedruckt, wobei der Trend zur Automatisierung zunimmt. Zu den beliebten Komponenten gehören Teile des Abluft-, Lufteinlass- und Kanalsystems. Diese Teile werden digital entworfen, 3D-gedruckt, in kurzer Zeit in ein Auto eingebaut und anschließend 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 geometrische Einschränkungen führen zu weniger effizienten Herstellungsprozessen und mehr Einschränkungen bei der Geometrie der Endverbrauchsteile. 3D-gedruckte Fertigungswerkzeuge sind leichter und ergonomischer, sodass Fabrikarbeiter ihre Aufgaben einfacher und sicherer erledigen können.
- Darüber hinaus sind die Produktionsmengen im Automobilbau sehr hoch und belaufen sich auf Hunderttausende Auflagen für jedes Teil. Damit dürften die meisten 3D-Drucktechnologien (vorerst) nur schwer Schritt halten können. Doch viele High-End-Automobilhersteller begrenzen die Produktionsserien ihrer Autos auf nur wenige tausend Einheiten, was den automatisierten 3D-Druck zu einer praktikablen Option macht.
- Nach Angaben des Weltwirtschaftsforums werden im Jahr 2035 voraussichtlich mehr als 12 Millionen vollständig autonome Autos pro Jahr verkauft, was 25 % des globalen Automobilmarktes abdeckt. Darüber hinaus führen mehrere Initiativen der Hersteller von Elektromotoren zum Wachstum des Marktes. Im März 2020 entwickelte das in Großbritannien ansässige Ingenieurunternehmen Equipmake einen leistungsdichten Permanentmagnet-Elektromotor. Der Motor wurde in Zusammenarbeit mit Hieta, einem 3D-Druckspezialisten, entwickelt. Der Ampere-Motor von Equipmake wiegt fast 10 kg, liefert aber eine Leistung von 295 PS.
- Darüber hinaus handelt es sich bei Halterungen um kleine und eher banale Teile, die in der Vergangenheit, als Ingenieure durch die traditionellen Herstellungsmethoden eingeschränkt waren, nur sehr schwer zu optimieren waren. Derzeit können Ingenieure optimierte Halterungen entwerfen und diese Designs mithilfe des 3D-Drucks zum Leben erwecken. Rolls Royce stellte kürzlich die Möglichkeiten des 3D-Drucks für Brackets vor. Das Unternehmen präsentierte eine große Menge DfAM-optimierter und 3D-gedruckter Automobilmetallteile, von denen viele wie Klammern aussehen. Während Prototyping nach wie vor die Hauptanwendung des 3D-Drucks in der Automobilindustrie ist, setzt sich die Technologie auch für den Werkzeugbau schnell durch. Ein wichtiges Beispiel hierfür ist Volkswagen, das den 3D-Druck bereits seit einigen Jahren im eigenen Haus einsetzt. Auch bei der Konstruktion des Bauteils kommt deren Binder-Jetting-Technologie zum Einsatz. Außerdem gab Volkswagen im Juli 2021 bekannt, dass es eine Partnerschaft mit Siemens und HP eingeht, um den 3D-Druck von Strukturteilen zu industrialisieren, die deutlich leichter sein können als gleichwertige Bauteile aus Stahlblech.
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Nordamerika wird voraussichtlich einen großen Marktanteil halten
- Nordamerika ist weltweit einer der bedeutendsten Märkte für automatisierten 3D-Druck, wobei die USA einen erheblichen Anteil in der Region ausmachen. Die steigende Nachfrage des Landes ist auf die große Präsenz kleiner und großer Anbieter zurückzuführen. Forecast 3D in Carlsbad, Kalifornien, bietet beispielsweise 3D-Druckdienste in einer Vielzahl von Materialien für die Branchen Gesundheitswesen, Automobil, Luft- und Raumfahrt, Konsumgüter und Design an.
- Aufgrund der rasanten Entwicklung leistungsstarker KI-Anwendungen sind Regelungssysteme seit langem ein grundlegendes Ziel für Ingenieure der additiven Fertigung. Beispielsweise haben Forscher am Niskayuna Additive Research Lab von GE in New York eine proprietäre Plattform für maschinelles Lernen entwickelt, die mithilfe hochauflösender Kameras den Druckprozess Schicht für Schicht überwacht und Streifen, Vertiefungen, Löcher und andere Probleme erkennt, die normalerweise unsichtbar sind für das bloße Auge. Darüber hinaus werden die Daten in Echtzeit mit einer zuvor aufgezeichneten Fehlerdatenbank mithilfe von Computertomographie (CT)-Bildgebung verglichen. Das KI-System wird darauf trainiert, anhand der hochauflösenden Bild- und CT-Scandaten Schwierigkeiten vorherzusagen und Fehler während des Druckprozesses zu erkennen.
- Darüber hinaus ist der Markt mit verschiedenen Technologiepatenten für den Polymer-3D-Druck vertreten. Beispielsweise erhielt PostProcess Technologies Inc., einer der Anbieter automatisierter und intelligenter Post-Printing-Lösungen für den industriellen 3D-Druck, im August 2020 ein Patent für automatisierte Post-Printing-Technologie für den Polymer-3D-Druck. Die SVC-Technologie ist Teil der additiven Fertigungsfamilie von PostProcess mit 3D-gedruckten Lösungen zur Entfernung von Polymerstützen und Harzen. Diese patentierte Methode verwendet zum Patent angemeldete Reinigungsmittel und proprietäre Algorithmen, um sicherzustellen, dass 3D-gedruckte Komponenten während des Nachdrucks gleichmäßig, konsistent und zuverlässig dem Reinigungsmittel und der Kavitation ausgesetzt sind.
- Darüber hinaus erweitern verschiedene Anbieter ihre Einrichtungen in der Region, vor allem um den Herausforderungen in 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 Lieferkettenprobleme anzugehen. Roboze wird in der Lage sein, seine Entwicklungs- und Produktionskapazitäten in den Vereinigten Staaten zu erhöhen. Das Unternehmen plant, in den nächsten zwei Jahren über 100 Mitarbeiter einzustellen und der wachsenden Nachfrage nach 3D-Drucktechnologie in Branchen wie Luft- und Raumfahrt, Öl und Gas sowie Mobilität gerecht zu werden.
- In ähnlicher Weise kündigte Roboze im April 2021 die Einführung von Roboze Automate an, dem industriellen Automatisierungssystem, das maßgeschneiderten 3D-Druck mit Superpolymeren und Verbundwerkstoffen in den Produktionsablauf für extreme Endbenutzeranwendungen integriert. Die Vereinigten Staaten erleben ein Metalldefizit, das sich auf alle Industriebereiche auswirkt, während sie einen Infrastrukturschub beginnen, der von der Energie über den Transport bis hin zur Fertigung reicht. Roboze kombinierte seine neuartige Polymerplattformtechnologie PEEK, eine ideale Metallersatztechnologie, mit einem SPS-Industrieautomatisierungssystem, das in Zusammenarbeit mit BR entwickelt wurde.
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Überblick über die Branche des automatisierten 3D-Drucks
Der Markt für automatisierten 3D-Druck ist wettbewerbsintensiv und besteht aus mehreren großen Playern, die versuchen, einen größeren Anteil zu gewinnen, aber Top-Player haben einen großen Teil der Verbraucher gewonnen und investieren auch in Forschung und Entwicklung sowie Partnerschaften mit Hardware-Anbietern für weitere Entwicklungen und Innovationen. Zu den Hauptakteuren zählen unter anderem Stratasys Ltd, 3D Systems Corporation und The ExOne Company.
- Februar 2022 – Viaccess-Orca, ShipParts.com und SLM Solutions kündigten eine neue Technologielösung an, die direktes Cloud-to-Print für die additive Fertigung (AM) ermöglicht. Diese vollautomatische Softwareausführung schützt das geistige Eigentum (IP) des Herstellers im Zusammenhang mit den Teiledaten, 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 ermöglicht diese Cloud-to-Print-Lösung Herstellern die volle Gewissheit, dass ihr geistiges Eigentum geschützt ist, wenn das Drucken 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, Probleme bei der Metallkonstruktion in Echtzeit zu erkennen und zu beheben.
- Januar 2022 – PostProcess Technologies gab die Aufnahme einer neuen Lösungsreihe automatisierter, intelligenter Postprint-Lösungen für die additive Fertigung (AM) in sein Portfolio bekannt. Der neue VORSA 500 nutzt die PostProcess-Technologie für eine konsistente, freihändige Entfernung der Stützstruktur bei 3D-gedruckten FDM-Teilen.
Marktführer im automatisierten 3D-Druck
-
Stratasys, Ltd.
-
The ExOne Company
-
SLM Solutions Group AG
-
3D Systems Corporation
-
Concept Laser Inc (GE Additive)
- *Haftungsausschluss: Hauptakteure in keiner bestimmten Reihenfolge sortiert
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Marktnachrichten zum automatisierten 3D-Druck
- Juni 2022 – Triditive, ein spanisches Unternehmen, erhält 5 Millionen Euro, um den 3D-Druck im Fertigungssektor voranzutreiben. Das Unternehmen konzentriert sich auf die Entwicklung von Industriemaschinen und Software, die die Automatisierung der additiven Fertigung ermöglichen und so deren industrielle Einführung vorantreiben.
- Februar 2022 – Universal Robots kündigt Pläne zur Expansion nach Irland an. Das Unternehmen wird seine Cobots auf der Ireland Cobot Automation Tour 2022 vorstellen, die vom 21. bis 24. März 2022 stattfinden soll. Besucher können praktische Erfahrungen mit Cobots sammeln und direkt von Branchenexperten über die Optimierung der Produktionseffizienz durch Automatisierung hören.
- Januar 2022 – Authentise Inc. gab die Übernahme von Elements Technology Platform bekannt, dem Anbieter von Self-Service-Workflow-Tools für die Fertigung. Dadurch wird eine leistungsstarke Mischung aus Technologie und Tools für Workflow-Management, Echtzeit-Einblick in Maschinendaten, RFID, KI, Technologien und mehr zusammengeführt.
- September 2021 – Das DLP-System und EnvisionTEC haben sich mit dem Polymer-3D-Druckspezialisten Covestro zusammengetan, um eine neue Material- und Druckerkombination für DLP-Werkzeuganwendungen bereitzustellen. Beide Unternehmen beschleunigen die Einführung des industriellen 3D-Drucks, indem sie die Eintrittsbarrieren für Unternehmen senken, die Formen für kleine Mengen oder Teile mit schnelleren und wirtschaftlicheren Detailmerkmalen herstellen möchten. Dazu kombinierten sie die Materialkompetenz von Covestro mit der 3D-Druckertechnologie von EnvisionTEC und schufen so ein nach eigenen Angaben komplettes industrielles Fertigungsprodukt für den 3D-Druck von Spritzgusswerkzeugen.
Segmentierung der automatisierten 3D-Druckindustrie
Der Markt für automatisierten 3D-Druck ist segmentiert nach Angebot (Hardware, Software und Dienstleistungen), Prozess (automatisierte Produktion, Materialhandhabung, Teilehandhabung, Nachbearbeitung und Multiverarbeitung), Endbenutzer (industrielle Fertigung, Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt und Verteidigung, Verbraucher). Produkte, Gesundheitswesen und Energie) und Geographie.
Automatisierter 3D-Druck bezieht sich auf die Anwendung von Technologien wie Roboterarmen oder anderen elektronischen Systemen, um 3D-Druckaufgaben in Umgebungen auszuführen, die für menschliches Eingreifen entweder kritisch oder ermüdend sind, wodurch Endbenutzer sowohl finanzielle als auch betriebliche Effizienzgewinne erzielen. Die Berichte behandeln die aufkommenden Trends im automatisierten 3D-Druck, segmentiert nach Angebot, Prozess und Endbenutzervertikalen in den verschiedenen untersuchten Regionen.
| Angebot | Hardware |
| Software | |
| Dienstleistungen | |
| Verfahren | Automatisierte Produktion |
| Materialhandhabung | |
| Teilehandhabung | |
| Nachbearbeitung | |
| Mehrfachverarbeitung | |
| Endbenutzer-Vertikal | Industrielle Fertigung |
| Automobil | |
| Luft- und Raumfahrt und Verteidigung | |
| Verbraucherprodukte | |
| Gesundheitspflege | |
| Energie | |
| Andere Branchen für Endbenutzer | |
| Erdkunde | Nordamerika |
| Europa | |
| Asien-Pazifik | |
| Lateinamerika | |
| Naher Osten und Afrika |
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Häufig gestellte Fragen zur Marktforschung für automatisierten 3D-Druck
Wie groß ist der Markt für automatisierten 3D-Druck?
Die Marktgröße für automatisierten 3D-Druck wird im Jahr 2024 voraussichtlich 2,13 Milliarden US-Dollar erreichen und bis 2029 mit einer jährlichen Wachstumsrate von 36,49 % auf 10,10 Milliarden US-Dollar wachsen.
Wie groß ist der Markt für automatisierten 3D-Druck derzeit?
Im Jahr 2024 wird die Marktgröße für automatisierten 3D-Druck voraussichtlich 2,13 Milliarden US-Dollar erreichen.
Wer sind die Hauptakteure auf dem Markt für automatisierten 3D-Druck?
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.
Welches ist die am schnellsten wachsende Region im Markt für automatisierten 3D-Druck?
Es wird geschätzt, dass Europa im Prognosezeitraum (2024–2029) mit der höchsten CAGR wachsen wird.
Welche Region hat den größten Anteil am Markt für automatisierten 3D-Druck?
Im Jahr 2024 hat Nordamerika den größten Marktanteil im Markt für automatisierten 3D-Druck.
Welche Jahre deckt dieser Markt für automatisierten 3D-Druck ab und wie groß war der Markt im Jahr 2023?
Im Jahr 2023 wurde die Größe des automatisierten 3D-Druckmarkts auf 1,56 Milliarden US-Dollar geschätzt. Der Bericht deckt die historische Marktgröße des automatisierten 3D-Druckmarkts für die Jahre 2019, 2020, 2021, 2022 und 2023 ab. Der Bericht prognostiziert auch die Marktgröße des automatisierten 3D-Drucks für die Jahre 2024, 2025, 2026, 2027, 2028 und 2029.
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Branchenbericht zum automatisierten 3D-Druck
Statistiken für den Marktanteil, die Größe und die Umsatzwachstumsrate des automatisierten 3D-Drucks im Jahr 2024, erstellt von Mordor Intelligence™ Industry Reports. Die Analyse des automatisierten 3D-Drucks umfasst eine Marktprognose bis 2029 und einen historischen Überblick. Holen Sie sich ein Beispiel dieser Branchenanalyse als kostenlosen PDF-Download.
