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市場概要
世界の3Dプリンティング高性能プラスチック市場は、2023年に1億2200万米ドルに達し、2031年には6億6450万米ドルに達すると予測され、予測期間2024-2031年のCAGRは23.6%で成長する。
3Dプリント可能な高性能ポリマーは、比類のないカスタマイズ性と設計の自由度を提供する。 企業は、デザインを迅速に反復し、プロトタイプを作成し、特定の顧客仕様に合わせて部品をカスタマイズすることで、市場投入までの時間を短縮し、製品の独自性を高めることができます。 3Dプリンティングによって金型が不要になり、従来の製造プロセスよりもリードタイムが短縮されることは、企業にとって経済的に有利です。 高性能プラスチック部品を少量、オンデマンド、または複雑な形状で、金型費用を増やすことなく製造できれば、効率と競争力が高まります。
3Dプリンターで製造される高性能ポリマーは、ヘルスケア業界で人工関節、インプラント、医療機器、カスタマイズされたヘルスケアソリューションに使用されている。 この材料の生体適合性、安定性、カスタマイズ性は医療用途に最適であり、市場の成長を後押ししている。 従来の製造方法と比較すると、3Dプリンティングによる高性能プラスチックは、材料廃棄物、エネルギー使用量、炭素排出量を削減することで、持続可能性の目標を達成するのに役立つ。 アディティブ・マニュファクチャリングの環境面での魅力は、材料のリサイクルと再利用が可能なことでさらに高まっている。
北米は、高性能プラスチックの3Dプリントに対する政府の承認が進んでいるため、市場の支配的な地域であり、予測期間中の地域市場の成長を後押ししている。 例えば、2024年4月16日、3D Systems社は、3DプリントPEEK頭蓋インプラントのFDA認可を発表した。 従来の機械加工で作られた同等のインプラントと比較すると、この方法は最大85%少ない材料で患者固有の頭蓋インプラントを作成するため、インプラント用PEEKのような高価な原材料のコスト削減につながります。 さらに、このプリンターのクリーンルームベースの構造と合理化された後処理手順により、コストを抑制しながら、患者固有の医療機器を病院現場でより迅速に製造することができる。
市場ダイナミクス
3Dプリンティング技術の進歩
3Dプリンティングの技術開発は、印刷効率の向上と印刷率の向上をもたらしました。 このため、生産者は高性能プラスチック部品をより速く製造できるようになり、リードタイムが短縮され、生産レベルが向上しています。 最新の3Dプリンターの解像度が向上し、細部まで造形できるようになったため、複雑で詳細な高性能プラスチック部品を、優れた表面品質と精度で造形できるようになりました。 このため、正確な形状や密接な公差を必要とする用途で、3Dプリンティングのメリットが発揮されます。
マルチマテリアル・プリンティングを可能にする先進的な3Dプリンティング技術により、1回のプリント作業で多様な高性能ポリマーや材料の組み合わせを採用することができます。 高性能プラスチックを3Dプリントすることで実現する機能や用途の幅は、この適応性によって広がります。 大判3Dプリンティングの発展により、より大きく複雑な部品が高性能プラスチックで製造できるようになった。 これは、建設、自動車、航空宇宙など、大規模な部品を必要とする分野で特に役立ちます。
軽量かつ高性能な部品に対する業界の需要の高まり。
航空宇宙産業では、航空機の性能を向上させながら燃料消費量を削減するために、軽量な材料を絶えず探しています。 ULTEMやポリエーテルエーテルケトンなどの高性能ポリマーは、ダクトシステムやブラケットなどの耐熱性で長持ちする部品に選ばれている。 自動車産業が公害削減目標を達成するには、軽量化が不可欠です。 炭素繊維強化ポリマーやアクリロニトリル・ブタジエン・スチレン誘導体は、エンジン部品や構造要素などの軽量部品の3Dプリンティングに使用される高性能プラスチックの一例である。
高性能プラスチックは、手術器具や医療機器などのヘルスケア産業で必要とされている。 医療グレードのポリアミド、PEEK、チタン合金、その他の生体適合材料を3Dプリントして、患者ごとにカスタマイズされ、最高の機械的品質と適合性を持つ手術用ガイド、インプラント、人工関節、歯科用部品を製造しています。 家電メーカーは、3Dプリンティングで高性能ポリマーを採用し、ウェアラブルやドローン用の丈夫で軽量な部品を製造しています。 ABSやナイロンなどの素材は、電気絶縁性、耐衝撃性、熱安定性に優れているため、推奨されている。
高性能材料のコストが高い。
高性能材料は高価であるため、3Dプリント技術は新興企業や小規模な企業には手が届きません。 資金繰りに余裕のない企業にとって、これらの消耗品や特殊な機械、後処理機器を入手するために必要な初期支出は、手の届かないものかもしれない。 3Dプリンティングで高性能樹脂を大量に消費する自動車、航空宇宙、医療などの業界では、コストに敏感なのが一般的だ。 部品やコンポーネントの製造コスト全体が、材料費の高騰によって影響を受ける可能性があり、これらの業界の利益率や競争力に影響を及ぼす可能性がある。
高性能ポリマーを大量に、あるいは大規模な用途に3Dプリントする能力は、費用によって制約を受ける。 高性能ポリマーを使用した3Dプリンティングの経済性がその支出を正当化できない場合、メーカーは従来の製造技術やより安価な材料を使用することを選択するかもしれない。 高性能ポリマーの3Dプリンティングの価格は、丈夫な製品や家電製品のような価格に敏感な消費者カテゴリーにおける顧客の選択に影響を与える可能性があります。 市場に受け入れられるためには、手頃な価格と性能のバランスを取る必要がある。
セグメント分析
世界の3Dプリンティング高性能プラスチック市場は、タイプ、形状、技術、用途、エンドユーザー、地域に基づいてセグメント化されている。
ポリアミド（PA）3Dプリンティング高性能プラスチックの産業採用が拡大
3Dプリンティング高性能プラスチック市場は、タイプ別にポリアミド（PA）、ポリエーテルアミド（PEI）、ポリエーテルエーテルケトン（PEEK）、ポリエーテルケトンケトン（PEKK）、強化HPP、その他に区分される。
ポリアミドはその柔軟性と適応性から、さまざまな3Dプリンティング用途に使用されている。 このプロセスでは、最終用途の部品の特定のニーズに応じて、異なる強度、靭性、柔軟性を持つ部品を提供することができる。 このような特性により、ポリアミドは機能的な試作品、金型部品、構造的に健全で長持ちする最終製品の製造に使用されます。 ポリアミドは、油、溶剤、化学薬品など、さまざまな物質に対して耐性があるため、研磨条件にさらされることが問題となる状況で使用されます。 3Dプリンティングでポリアミドを使用した部品は、この耐薬品性により寿命と耐久性が向上する。
市場におけるポリアミド粉末の製品発売の増加は、予測期間中のセグメント成長を後押しする。 例えば、2023年10月24日、エボニックは、バイオ循環原料をベースにした世界初の3Dプリンティング用PA12パウダーを発売した。 これは、化石原料を100％廃食用油のバイオ循環型原料に置き換えたものである。 ひまし油ベースのポリアミドに比べ、CO2排出量を74％削減。
地理的浸透
北米が3Dプリンティング高性能プラスチック市場を支配している。
北米には極めて高度な技術インフラがある。 最先端の研究センターと最先端の3Dプリンティング施設で構成されている。 この地域は、3Dプリンティング技術、高分子化学、材料科学の研究とイノベーションの中心地です。 3Dプリンティング用途に特化した独創的で高性能なプラスチック材料を生み出すため、一流の教育機関、研究施設、ビジネスパートナーが協力して市場シェアと競争力を高めています。
3Dプリンティングは、北米における積層造形技術の1つである。 3Dプリンティングは、消費者製品、自動車、ヘルスケアなどの産業で幅広く活用され、高性能プラスチック部品の迅速な製造やカスタマイズ生産、プロトタイピングを促進している。 北米には、高性能プラスチック3Dプリンティング業界で世界的に重要な企業が多数進出している。 これらの企業は、その膨大なリソース、経験、市場リーチで、この地域の力に大きく貢献している。 加えて、北米企業はしばしば技術革新と製品開発をリードし、市場トレンドと標準を牽引している；
競争状況
市場の主なグローバルプレーヤーには、アルケマ、DSM、ストラタシス、3Dシステムズ、エボニックインダストリーズ、ビクトレックス、ソルベイ、オックスフォード・パフォーマンス・マテリアルズ、SABIC、エンビジオンテックなどが含まれる。
COVID-19 影響分析
世界的な供給網の混乱はパンデミックの初期影響のひとつである。 主要産業拠点における渡航制限や生産量の減少は、高性能ポリマー3Dプリンティングに必要な原材料の入手に影響を与えた。 このため供給不足と価格変動が生じ、市場の安定性に影響を与えた。 パンデミックの発生は、高性能の3Dプリンター用ポリマーに対する顧客需要のダイナミクスを変化させた。 他の業界では、特にパンデミックの初期には需要が減少したが、医療機器やプロトタイプなどの用途のため、航空宇宙分野やヘルスケア分野では需要の増加が見られた。
ヘルスケア分野では、3Dプリンティングによる高性能ポリマーの需要が、パンデミックの流行期に急増した。 その背景には、診断機器、個人用保護具、医療機器の部品に対する需要があった。 これらの用途では、ポリエチレンテレフタレートグリコールのような高性能ポリマーが広く使用されていた。 この発生は、ビジネスにおける技術的進歩に火をつけ、いくつかの分野での3Dプリンティングの応用を増加させた。 企業や学術機関は、新素材の開発、印刷方法の改善、サプライチェーンの欠陥への対応に注力した。 その結果、高性能ポリマーの品質と用途が向上し、3Dプリンティングの進歩につながった。
ロシア・ウクライナ戦争の影響分析
商業的な遅れ、国境の制限、物流の困難さにより、戦争はサプライチェーンに影響を及ぼしている。 ポリアミドやポリエチレンのような高機能プラスチックの主な原料供給国はロシアとウクライナである。 この変化の結果、世界的な市場で供給不足と価格変動が発生している。 3Dプリンティング用高性能ポリマーの価格が変動しているのは、予測不可能で不安定な紛争のためです。 ポリエチレンなどの原材料価格の高騰により、3Dプリンティング用の部品や材料の製造コストが上昇している；
ウクライナとロシアの地政学的緊張は、サプライチェーンの安定性を問題にしている。 企業は調達戦略を再考し、地政学的リスクを低減するためにサプライヤーを多様化することで、市場ダイナミクスが変化する可能性がある。 サプライチェーンの中断と原材料コストの上昇は、3Dプリンティングされた高機能プラスチック市場の生産能力と生産高に影響を及ぼしている。 そのため、エンドユーザーのコスト、リードタイム、製品の入手性に影響を与え、需要に短期的な悪影響を及ぼしている。
主な展開
2023年11月21日、ストラタシスはSomos WeatherX 100を含む3Dプリンティング材料の販売を開始し、製造グレードのプロトタイピング向けF900向けKimya PC-FRおよびFDM HIPS検証済み材料の開発も開始した。 これらの新素材の登場により、より多くの製造アプリケーションと、市場で入手可能な代替材料の拡大が可能になりました。
2021年5月4日、エボニックは3Dプリンティングの医療用途向けにインプラントグレードのPEEKフィラメントを発売した。 VESTAKEEP i4 3DFのブランド名で販売されるこのPEEKフィラメントは、エボニックの非常に粘性の高い高性能ポリマーVESTAKEEP i4 Gから生まれたインプラントグレードの材料である。
2022年11月16日、ヘキサゴンとストラタシスは、航空宇宙エンジニア向けに3DプリントPEKKの軽量化の可能性をシミュレーションで発表した。 Stratasys の顧客は、これらの徹底的に検証されたシミュレーションからユニークな洞察を得ることができ、より持続可能な航空機や宇宙船、より軽量なコンポーネントをより迅速に立ち上げることが可能になります。
市場区分
タイプ別
ポリアミド（PA）
ポリエーテルアミド（PEI）
Polyetheretherketone (PEEK)
Polyetherketoneketone (PEKK)
Reinforced HPPs
Others
形態別
フィラメントおよびペレット
パウダー
テクノロジー別
溶融堆積モデリング (FDM)
選択的レーザー焼結 (SLS)
用途別
プロトタイピング
工具および機能部品製造
エンドユーザー別
医療・ヘルスケア
航空宇宙・防衛
Transportation
石油・ガス
消費財
その他
レポートを購入する理由
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2024年のターゲットオーディエンス
メーカー/バイヤー
業界投資家/投資銀行
リサーチ・プロフェッショナル
新興企業
調査方法と調査範囲
調査方法
調査目的と調査範囲
定義と概要
エグゼクティブ・サマリー
タイプ別スニペット
形態別スニペット
技術別スニペット
アプリケーション別スニペット
エンドユーザー別スニペット
地域別スニペット
ダイナミクス
影響要因
推進要因
3Dプリンティング技術の進歩
Growing Industry Demand for Lightweight and High-Performance Parts
制約
High Cost of High-Performance Materials ；
機会
インパクト分析
業界分析 ；
ポーターのファイブフォース分析 ；
サプライチェーン分析
価格分析
規制分析
ロシア・ウクライナ戦争の影響分析
DMIオピニオン
COVID-19の分析
COVID-19の分析
COVID-19前のシナリオ
COVID-19中のシナリオ
COVID-19後のシナリオ
COVID-19中の価格ダイナミクス
需給スペクトラム
パンデミック時の市場に関連する政府の取り組み
メーカーの戦略的取り組み
まとめ
タイプ別
はじめに
市場規模分析および前年比成長率分析（%）（タイプ別）
市場魅力度指数（タイプ別）
ポリアミド（PA）*
はじめに
市場規模分析と前年比成長率分析（％）
ポリエーテルアミド（PEI）
ポリエーテルエーテルケトン (PEEK)
ポリエーテルケトン（PEKK）
強化HPP
その他
形態別
はじめに
市場規模分析と前年比成長率分析（%）（形態別）
市場魅力度指数（形態別）
フィラメントとペレット*
はじめに
市場規模分析と前年比成長率分析（%）
粉体
技術別
はじめに
市場規模分析および前年比成長率分析（%）（技術別）
市場魅力度指数（技術別）
溶融堆積モデリング（FDM）*
はじめに
市場規模分析および前年比成長率分析（%）
選択的レーザー焼結（SLS）
アプリケーション別
はじめに
市場規模分析および前年比成長率分析（%）（用途別）
市場魅力度指数（用途別）
プロトタイピング*
はじめに
市場規模分析と前年比成長率分析（％）
ツーリングと機能部品製造 ；
エンドユーザー別
はじめに
市場規模分析および前年比成長率分析（%）（エンドユーザー別）
市場魅力度指数（エンドユーザー別）
医療・ヘルスケア*
はじめに
市場規模分析と前年比成長率分析（%）
航空宇宙および防衛
運輸
石油・ガス
消費財
その他
地域別
はじめに
市場規模分析および前年比成長率分析（%）（地域別）
市場魅力度指数（地域別）
北米
はじめに
地域別の主なダイナミクス
市場規模分析と前年比成長率分析（%）、 タイプ別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）、形態別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）、 技術別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）、用途別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）、 エンドユーザー別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）：国別
U.米国
カナダ
メキシコ
ヨーロッパ
はじめに
主な地域固有のダイナミクス
市場規模分析と前年比成長率分析（%）、 タイプ別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）、形態別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）、技術別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）、 アプリケーション別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）、エンドユーザー別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）、 国別
ドイツ
イギリス
フランス
イタリア
スペイン
その他のヨーロッパ
南米
はじめに
主要地域特有のダイナミクス
市場規模分析と前年比成長率分析（%）、 タイプ別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）、形態別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）、 技術別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）、用途別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）、エンドユーザー別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）、 国別
ブラジル
アルゼンチン
南米その他
アジア太平洋地域
はじめに
主な地域特有のダイナミクス
市場規模分析と前年比成長率分析（%）、 タイプ別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）、形態別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）、技術別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）、 アプリケーション別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）、エンドユーザー別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）、 国別
中国
インド
日本
オーストラリア
その他アジア太平洋地域
中東・アフリカ地域
はじめに
主要地域別動向
市場規模分析および前年比成長率分析（%）、タイプ別
市場規模分析および前年比成長率分析（%）、 形態別
市場規模分析およびYoY成長率分析（%）、技術別
市場規模分析およびYoY成長率分析（%）、用途別
市場規模分析およびYoY成長率分析（%）、エンドユーザー別
競合情勢
競合シナリオ
市場ポジショニング／シェア分析
M&A分析
会社概要
アルケマ*
会社概要
製品ポートフォリオと説明
財務概要
主な展開
DSM
ストラタシス
3Dシステムズ
エボニックインダストリーズAG
ビクトレックス・ピーエルシー
ソルベイ
オックスフォード・パフォーマンス・マテリアルズ
SABIC
ENVISIONTEC INC.
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