研磨材料市场规模和份额
Mordor Intelligence研磨材料市场分析
研磨材料市场规模预计在2025年为495.8亿美元,预计到2030年将达到634.4亿美元,在预测期(2025-2030年)期间复合年增长率为5%。销售势头反映了对高性能材料不断增长的需求,这些材料能够在先进的CNC设备上保持严格的公差,特别是在电动汽车(EV)和航空航天部件加工中。合成等级继续获得订单,因为它们提供可靠的硬度和热稳定性,而结合格式在高温磨削中仍然是主力。亚洲的快速工业化、向精密电子产品的转向以及增材制造后处理需求的出现,都加强了研磨材料市场的增长前景。竞争对手之间的竞争正在加剧:大型现有企业正在围绕环保化学配方完善产品组合,因为监管机构收紧颗粒物和挥发性有机化合物(VOC)标准,而利基生产商正在基于金刚石的超研磨材料等专业细分市场中夺取份额。
关键报告要点
- 按材料分,合成研磨材料在2024年占据研磨材料市场67%的份额,预计到2030年将以5.80%的复合年增长率扩张。
- 按类型分,结合研磨材料在2024年以48%的收入份额领先;涂附研磨材料到2030年的复合年增长率最快,达5.52%。
- 按研磨粒分,氧化铝在2024年占研磨材料市场规模的39.45%;碳化硅预计到2030年将以5.55%的复合年增长率扩张。
- 按终端用户分,汽车和航空航天代表2024年29%的需求,而电子和半导体到2030年以5.96%的复合年增长率增长。
- 按地理区域分,亚太地区在2024年占全球收入的56%,预计到2030年将录得6.30%的复合年增长率。
全球研磨材料市场趋势和洞察
驱动因素影响分析
| 驱动因素 | (~) 对复合年增长率预测的影响百分比 | 地理相关性 | 影响时间表 |
|---|---|---|---|
| 在航空航天和汽车行业使用的增加 | +1.40% | 北美、亚洲 | 中期(2-4年) |
| 金属制造和加工行业的增长 | +1.20% | 亚洲、欧洲 | 短期(≤2年) |
| 新兴经济体制造活动的增长 | +0.90% | 亚太地区、南美 | 长期(≥4年) |
| 需要超研磨材料的增材制造后处理 | +0.60% | 北美、欧洲 | 中期(2-4年) |
| 精密和CNC机械采用的增加 | +1.10% | 亚洲、北美、欧洲 | 中期(2-4年) |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
在航空航天和汽车行业使用的增加
对先进航空合金和轻量化EV传动系统的需求推动生产商指定在高速下保持形状的立方氮化硼(CBN)和金刚石砂轮。一级供应商正在优化E-Axle、转子轴和电池壳体加工线,使用玻璃结合CBN和陶瓷介质来缩短循环时间并延长修整器间隔。诺顿研磨材料报告称,当金刚石工具与自动化负载感应系统配对时,废料率可测量地降低,说明了为什么OEM厂商将高级等级标准化以实现重复性。随着机器人在装配线上的普及,研磨材料市场受益于手动磨削无法满足的一致表面光洁度要求。
金属制造和加工行业的增长
钢材服务中心、压力容器车间和合同制造商已升级磨削工位,使用陶瓷颗粒砂带,可将料坯去除量提高多达40%,同时降低功耗。带更换停机时间的减少转化为更高的整体设备效率(OEE),这一指标在精益计划下越来越受到监控。VSM TOP SIZE等专用面涂层可减轻不锈钢工件上的热变色,使得能够在不产生热变形的情况下使用更高的进给压力。这些生产率提升支持快速订单处理,使高端陶瓷等级在成本敏感的大批量生产环境中变得必不可少。
新兴经济体制造活动的增长
中国和印度继续为汽车、电子和建筑设备调试新的加工中心,这一趋势消耗大量的中等砂纸、切割片和磨削轮。全球参与者的当地子公司正在建立区域库存,在某些情况下建立氧化铝熔炼炉以降低物流成本。针对这些地区的研磨材料市场参与者经常捆绑应用工程服务,以缩短首次CNC采用者的学习曲线。具有竞争力的劳动力成本的存在进一步加强了亚洲作为制造中心的地位,为研磨材料市场锚定订单量。
需要超研磨材料的增材制造后处理
三维打印金属部件经常以超过10微米的表面粗糙度离开建造舱,需要多次精加工工序。使用金刚石介质的空化研磨表面精加工(CASF)将粗糙度降低到5微米以下并引起压缩残余应力,改善疲劳性能[1]Chih-Chi Wang, "Cavitation Abrasive Surface Finishing of L-PBF Ti6Al4V," Metals, mdpi.com 。由于AM粉末范围从镍超合金到钛,工具制造商依赖在升高温度下保持化学惰性的超研磨材料。因此,研磨材料市场的增长前景与直接金属激光烧结和电子束熔化的采用率相关,这两者都需要专门的精加工解决方案。
制约因素影响分析
| 制约因素 | (~) 对复合年增长率预测的影响百分比 | 地理相关性 | 影响时间表 |
|---|---|---|---|
| 高生产和设备成本 | -0.80% | 全球 | 短期(≤2年) |
| 研磨材料使用的严格法规 | -0.60% | 北美、欧洲 | 中期(2-4年) |
| 被替代材料或方法取代 | -0.50% | 全球 | 中期(2-4年) |
| 来源: Mordor Intelligence | |||
高生产和设备成本
合成金刚石和CBN晶体在超过地质条件的压力和温度下生长,推动反应器容器的资本密集度远超传统熔融氧化铝生产线。配置金刚石砂轮的单头CNC磨床需要精密主轴和闭环冷却剂系统,提高采购成本。虽然这些工具提供更长的使用寿命和更低的单件费用,但价格敏感经济体中的中小型作业车间仍然推迟升级。供应商正在试验租赁模式和消耗品信贷计划,但采用仍受到融资约束的限制。
研磨材料使用的严格法规
环境保护局(EPA)关于煅烧和破碎过程中颗粒物排放的标准迫使美国设施安装布袋除尘器和洗涤器,提高运营成本[2]"Emission Factors for Abrasive Manufacturing," U.S. Environmental Protection Agency, epa.gov。关于喷砂围护结构内二氧化硅暴露水平的工人安全要求促使从矿渣向具有较低粉尘特性的石榴石介质转变。欧盟专注于循环经济目标的法规正在推动可回收性目标,有利于氧化铝回收系统。合规成本降低了供应商的利润灵活性,可能会放缓新工厂的审批,缓解受监管市场的增长。
细分分析
按材料:合成研磨材料支持精密制造
合成等级在2024年占研磨材料市场67%的份额,突出了用户对一致晶体形态的偏好,这转化为生产运行期间可预测的磨损模式。氧化铝仍然是产量领导者;然而,碳化硅适用于有色金属加工,而CBN更适合淬硬钢。住友电气正在开发的新型纳米多晶金刚石承诺具有更优的断裂韧性,使研磨材料市场能够以更低的砂轮磨损率处理镍基超合金。天然石榴石在水射流和喷砂任务中保持立足点,其中可回收的大量介质和低游离二氧化硅含量改善了现场安全,使其对基础设施翻新项目具有吸引力。
向合成产品的转变与需要严格粒度分布的自动进给系统一致,这一参数通过工程化生产路线更容易实现。随着亚洲增加熔融氧化铝产能,供应安全性正在改善,尽管电力关税波动可能会影响产出成本。追求生态标签的制造商正在投资可再生能源电弧炉和闭环水淬电路,以在受监管地区保持份额。因此,研磨材料市场即使在高产量细分市场中也继续升级质量基准。
按类型:结合砂轮在重型料坯去除中保持领先地位
结合砂轮产生了2024年48%的收入,反映了它们在汽车、航空航天和通用工程车间的切割、磨锐和表面调整作业中的作用。树脂结合剂和玻璃结合剂基体在深切削操作期间提供热稳定性,使曲轴和涡轮叶片在冶金完整性至关重要的情况下实现一致的公差。溶胶-凝胶氧化铝和工程化孔隙结构的进步改善了切屑排除,允许更高的金属去除率而无燃烧风险。
涂附研磨材料虽然在吨位上较轻,但在精加工和去毛刺中得到广泛使用。从柔性薄膜到纤维盘的背衬在弯曲表面和难以到达的区域优化性能。超研磨材料今天占据利基地位,但其两位数增长支撑了研磨材料市场的未来方向。增材制造车间为薄壁钛零件指定金刚石垫片和CBN心轴,其中传统砂轮快速堵塞。英麦尔等供应商提供定制的熔融氧化铝和溶胶-凝胶颗粒,延长修整器间隔,加强结合砂轮的主导地位,同时缩小与超研磨材料的性能差距[3]"Fused Alumina and Sol-Gel Grains," Imerys Performance Minerals, imerys.com 。
按研磨粒:氧化铝仍然是主力
氧化铝在2024年为研磨材料市场规模贡献了39.45%,这得益于其有利的成本性能比以及在钢和合金基材系列中的适应性。其适度的脆性在受控压力下促进自锐化,使其适用于粗去除和中间精加工。碳化硅支持陶瓷、玻璃和有色合金的操作,确保更锐利的边缘以防止表面开裂。以微断裂行为为特征的陶瓷和氧化锆氧化铝,在重型制造中释放高达40%的库存去除率。
对晶圆切片中金刚石涂层丝线和发动机缸体珩磨石中CBN浸渍的新兴需求表明颗粒选择的更广泛多样化。石榴石在监管约束二氧化硅粉尘的水射流或喷砂清洗中保持专业地位。主要参与者继续通过种子凝胶和等离子体熔融工艺完善颗粒形态,降低杂质水平,这一趋势加强了研磨材料市场的高端细分市场。
按终端用户行业:出行和电子产品决定规格
汽车和航空航天消耗了2024年29%的产量,这是由向轻量化传动系统设计的推进和EV部件产量的增加所驱动的。转子轴、逆变器基板和电池壳体需要结合CBN砂轮提供的严格平行度和无毛刺边缘。航空航天客户为在高温下工作的镍基涡轮合金指定陶瓷颗粒砂带。
金属制造仍然是核心消费者,推动板材倒角和结构焊接预处理的氧化铝和氧化锆氧化铝砂轮的增长。半导体和电子生产线依赖化学机械平坦化(CMP)的浆液和垫片,其中卡博特的气相二氧化硅研磨材料提供对纳米级电路关键的平面表面。医疗器械加工,从皮下注射针头尖端到骨科植入物,依赖通过金刚石膏体可实现的微米级表面光洁度。石油和天然气价值链依赖用于钻机维护和管道翻新的耐用切割轮,确认了研磨材料市场的多样化应用范围。
备注: 购买报告后可获得所有单个细分市场的细分份额
地理分析
亚太地区在2024年占全球采购量的56%,反映了中国庞大的加工基地和印度加速的基础设施建设。政府对国内EV电池制造和电子装配的激励措施进一步刺激了当地需求。日本和韩国利用先进的金刚石半导体研究为超研磨材料创造新的下游用途,如切片大面积金刚石晶圆。这些因素共同维持了亚洲的领导地位,并鼓励跨国公司本地化混合和压制操作。
北美在航空航天、医疗和增材制造细分市场保持强劲势头。对VOC和颗粒物排放的监管审查推动向石榴石喷砂介质和水基冷却剂的转变,产生产品组合升级。
欧洲强调可持续性和循环经济原则,圣戈班等供应商实施回收结合剂系统以降低碳强度。德国精密工程集群中超研磨材料的采用正在加速,而南欧专注于与建筑相关的喷砂和切割片消费。南美、中东和非洲在产量上仍然较小,但随着工业化加深而登记健康增长;巴西的造船厂和海湾石化项目说明了不断扩大的终端用户多样性。当地转换合作伙伴关系帮助全球品牌渗透这些地区,加强研磨材料市场的全球覆盖。
竞争格局
研磨材料市场呈现中度分散集中,前五大供应商控制约2024年营业额的39%。3M利用广泛的专利组合和集中的研发中心发布集成活性磨削助剂的树脂结合砂轮,改善不锈钢上的材料去除。该公司的全球业务转型计划简化ERP平台以增强客户履约。圣戈班正在升级其伍斯特校园,计划2026年投入使用4.7万平方英尺的行政综合体,将制造、数字实验室和客户演示中心整合以加速产品推出。
英麦尔垂直整合熔融氧化铝原料和专业矿物添加剂,减轻原材料波动并为高价值砂轮提供定制颗粒混合。自动化和数据分析越来越成为竞争武器的一部分;机器学习算法预测砂轮寿命和进给率调整,减少客户现场的废料。
战略主题包括环保配方、全渠道分销和可再生能源的战略采购。投资闭环回收和回收计划的供应商处于有利地位,能够履行客户的可持续发展承诺。因此,研磨材料行业平衡成本、性能和环境凭证作为关键采购标准。
研磨材料行业领导者
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3M
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CUMI
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罗伯特·博世有限公司
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圣戈班
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泰乐来-施华洛世奇研磨材料工厂股份有限公司
- *免责声明:主要玩家排序不分先后
近期行业发展
- 2024年8月:圣戈班在美国马萨诸塞州伍斯特的旗舰研磨材料制造园区开始建设一座4.7万平方英尺的行政大楼。该设施预计将于2026年1月投入运营。
- 2024年3月:圣戈班研磨材料推出了RazorStar,这是研磨材料技术的创新突破。RazorStar采用精密工程成型陶瓷颗粒。这一进步重新定义了性能标准,加强了公司在研磨材料市场的竞争优势。
全球研磨材料市场报告范围
研磨材料是通过摩擦或摩擦磨损或去除表面材料的材料或物质。通常以粉末、膏状和固体块的形式出现,研磨材料塑造和清洁或抛光表面。它们的应用遍及金属制造、电子、汽车和航空航天工业。
研磨材料市场按材料、类型、终端用户行业和地理区域进行细分。按材料分,市场细分为天然研磨材料和合成研磨材料。按类型分,市场细分为结合研磨材料、涂附研磨材料和超研磨材料。按终端用户行业分,市场细分为金属制造、电子、建筑、汽车和航空航天、医疗、石油和天然气以及其他终端用户行业。报告还涵盖主要地区27个国家的全球研磨材料市场的市场规模和预测。对于每个细分市场,市场规模和预测都是基于价值(美元)进行的。
| 天然研磨材料 |
| 合成研磨材料 |
| 结合研磨材料 |
| 涂附研磨材料 |
| 超研磨材料 |
| 氧化铝 |
| 碳化硅 |
| 陶瓷和氧化锆氧化铝 |
| 其他(包括石榴石) |
| 金属制造和加工 |
| 汽车和航空航天 |
| 电子和半导体 |
| 建筑和基础设施 |
| 医疗器械 |
| 石油和天然气 |
| 其他(工业机械和农业设备) |
| 亚太地区 | 中国 |
| 印度 | |
| 日本 | |
| 韩国 | |
| 马来西亚 | |
| 泰国 | |
| 印度尼西亚 | |
| 越南 | |
| 亚太其他地区 | |
| 北美 | 美国 |
| 加拿大 | |
| 墨西哥 | |
| 欧洲 | 德国 |
| 英国 | |
| 法国 | |
| 意大利 | |
| 西班牙 | |
| 北欧国家 | |
| 土耳其 | |
| 俄罗斯 | |
| 欧洲其他地区 | |
| 南美 | 巴西 |
| 阿根廷 | |
| 哥伦比亚 | |
| 南美其他地区 | |
| 中东和非洲 | 沙特阿拉伯 |
| 卡塔尔 | |
| 阿拉伯联合酋长国 | |
| 尼日利亚 | |
| 埃及 | |
| 南非 | |
| 中东和非洲其他地区 |
| 按材料 | 天然研磨材料 | |
| 合成研磨材料 | ||
| 按类型 | 结合研磨材料 | |
| 涂附研磨材料 | ||
| 超研磨材料 | ||
| 按研磨粒/原材料 | 氧化铝 | |
| 碳化硅 | ||
| 陶瓷和氧化锆氧化铝 | ||
| 其他(包括石榴石) | ||
| 按终端用户行业 | 金属制造和加工 | |
| 汽车和航空航天 | ||
| 电子和半导体 | ||
| 建筑和基础设施 | ||
| 医疗器械 | ||
| 石油和天然气 | ||
| 其他(工业机械和农业设备) | ||
| 按地理区域 | 亚太地区 | 中国 |
| 印度 | ||
| 日本 | ||
| 韩国 | ||
| 马来西亚 | ||
| 泰国 | ||
| 印度尼西亚 | ||
| 越南 | ||
| 亚太其他地区 | ||
| 北美 | 美国 | |
| 加拿大 | ||
| 墨西哥 | ||
| 欧洲 | 德国 | |
| 英国 | ||
| 法国 | ||
| 意大利 | ||
| 西班牙 | ||
| 北欧国家 | ||
| 土耳其 | ||
| 俄罗斯 | ||
| 欧洲其他地区 | ||
| 南美 | 巴西 | |
| 阿根廷 | ||
| 哥伦比亚 | ||
| 南美其他地区 | ||
| 中东和非洲 | 沙特阿拉伯 | |
| 卡塔尔 | ||
| 阿拉伯联合酋长国 | ||
| 尼日利亚 | ||
| 埃及 | ||
| 南非 | ||
| 中东和非洲其他地区 | ||
报告中回答的关键问题
研磨材料市场的当前规模是多少?
研磨材料市场在2025年价值495.8亿美元,预计到2030年将达到634.4亿美元。
哪个地区在研磨材料市场占主导地位?
亚洲在2024年以全球收入的56%领先,得到中国、印度、日本和韩国大规模制造的支持。
哪种研磨材料类型占最大市场份额?
结合研磨材料由于其在重型磨削和切割应用中的多功能性,占2024年销售额的48%。
为什么合成研磨材料比天然替代品更受青睐?
合成等级提供一致的硬度、热稳定性和可预测的磨损,能够在精密加工中实现更严格的过程控制。
环境法规如何影响研磨材料市场?
严格的排放和粉尘暴露规则增加了合规成本,加速向石榴石和回收结合砂轮等环保介质的转变。
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