Dimensioni del mercato, quota, crescita e analisi del settore della produzione additiva, per tipologia (plastica, metalli, ceramica e altri), per applicazione (aerospaziale, medicale, manifatturiero, automobilistico, edile e altri), approfondimenti regionali e previsioni fino al 2035

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PRODUZIONE ADDITIVAPANORAMICA DEL MERCATO

La dimensione globale del mercato della produzione additiva ammontava a 67,52 miliardi di dollari nel 2026, crescendo ulteriormente fino a 441,25 miliardi di dollari entro il 2035 con un CAGR stimato del 23,16% dal 2026 al 2035.

Il mercato della produzione additiva si chiama stampa 3D; negli ultimi anni, quest'ultimo ha assistito a una crescita eccezionale delle dimensioni del mercato ed è stato attivato da molte industrie di prototipazione rapida e dalla ricerca di soluzioni di produzione orientate alla personalizzazione per diversi gruppi di operazioni industriali.  Si tratta di aree e industrie di crescente interesse da parte dei settori spaziale e medico, per citare alcuni altri settori, come i trasporti e l'elettronica personale. I tempi di consegna diminuiscono, insieme alla maggiore flessibilità di progettazione e ai bassi volumi sono economici nella produzione additiva, con conseguenti vantaggi della produzione additiva come fonte di innovazione e produttività per la maggior parte delle aziende.

Aumenta anche l'adozione di materiali avanzati sul mercato. Copre metalli, compositi e sostanze biocompatibili. Con l'integrazione della produzione additiva nelle applicazioni IoT e AI, ciò contribuisce a un processo di produzione e un funzionamento molto migliori, oltre ad un controllo di qualità molto migliorato. La produzione additiva ha guadagnato perché riduce l'utilizzo di quantità inutili di materiali durante il processo di produzione, contribuendo al tempo stesso a ridurre il consumo di energia.

RISULTATI CHIAVE

IMPATTO DEL COVID-19

Produzione additivaL'industria ha avuto un effetto negativo a causa dell'interruzione della catena di fornitura durante la pandemia di COVID-19

La pandemia globale di COVID-19 è stata sconcertante e senza precedenti, con il mercato che ha registrato una domanda inferiore al previsto in tutte le regioni rispetto ai livelli pre-pandemia. L'improvvisa crescita del mercato riflessa dall'aumento del CAGR è attribuibile alla crescita del mercato e alla domanda che ritorna ai livelli pre-pandemia.

La pandemia di COVID-19 ha avuto un impatto sia negativo che positivo sul mercato della produzione additiva. Nelle prime fasi della pandemia, le sfide legate ai problemi della catena di approvvigionamento, così come le chiusure di massa in vari settori come quello automobilistico,aerospazialee l'assistenza sanitaria che ha portato a progetti di produzione additiva ritardati ha richiesto poca attenzione da parte di un dato settore per cercare processi di produzione decentralizzati e flessibili per la stampa 3D per la produzione su richiesta. ILassistenza sanitariaIl settore ha beneficiato in particolare della produzione additiva, nel senso che ha garantito una rapida produzione di forniture mediche cruciali come visiere, parti di ventilatori e tamponi per test. Dopo la pandemia, le aziende hanno iniziato a comprendere il valore che la produzione additiva aggiunge alla costruzione di catene di fornitura resilienti, riducendo al minimo la dipendenza dai metodi di produzione tradizionali e accelerando la crescita del mercato.

ULTIME TENDENZE

Stampa 3D in metallo e soluzioni sostenibili per favorire la crescita del mercato

L'attuale tendenza nella produzione additiva include una crescente applicazione industriale della stampa 3D in metallo in settori quali quello aerospaziale, automobilistico e medico. Le aziende hanno recentemente accettato lo sviluppo di componenti leggeri e complicati costituiti da parti metalliche stampate in 3D grazie all'elevata resistenza alla trazione. Un'altra aggiunta recente nell'arena è la sostenibilità utilizzando materiale riciclabile nelle fasi di produzione evitando la produzione di sottoprodotti indesiderati nella stampa 3D. Ulteriori aspetti in cui l'AI/IoT sono integrati con la produzione additiva sono che l'integrazione sta migliorando il livello di automazione dei processi e di controllo della qualità, raggiungendo livelli più elevati di personalizzazione. Questi progressi richiedono quindi innovazioni nella progettazione, nella prototipazione rapida e nella produzione di massa per rendere la produzione additiva una parte fondamentale della trasformazione dell'Industria 4.0.

• Secondo il National Additive Manufacturing Innovation Institute degli Stati Uniti, oltre 320 organizzazioni e 175 partner del settore e del mondo accademico hanno collaborato allo sviluppo di una roadmap, rivelando la portata istituzionale e l'adozione diffusa della standardizzazione dell'AM
• I dati ASTM/Grand View Research mostrano che circa 2,2 milioni di unità di stampanti 3D saranno spedite a livello globale nel 2021, con proiezioni che raggiungeranno i 21,5 milioni di unità entro il 2030.

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PRODUZIONE ADDITIVASEGMENTAZIONE DEL MERCATO

Per tipo

In base al tipo, il mercato globale può essere classificato in plastica, metalli, ceramica e altri

• Plastica: la maggior quantità di usi della produzione additiva per prototipi, beni di consumo e apparecchiature mediche è la plastica, grazie alla sua versatilità, leggerezza e convenienza, e tra quelli utilizzati più frequentemente ci sono PLA, ABS e nylon.

• Metalli: titanio, acciaio inossidabile, alluminio e cromo-cobalto sono ampiamente utilizzati nel settore aerospaziale,automobilistico, e nei settori del campo medico. La produzione additiva in metallo viene sempre più utilizzata per la costruzione di parti e componenti complessi ad alte prestazioni.

• Ceramica: le aree di applicazione che richiedono calore elevato, stabilità chimica e biocompatibilità coinvolgono il materiale ceramico. Ad esempio, l'odontoiatria, lo spazio e l'elettronica sono quei settori che trovano applicazione in questo campo per fornire parti ed elementi complessi per la produzione additiva.

• Altri: questa categoria comprende materiali come compositi e bioinchiostri applicati in applicazioni specializzate, tra cui impianti medici, ricerca e processi di produzione sostenibili.

Per applicazione

In base all'applicazione, il mercato globale può essere classificato in aerospaziale, medico, manifatturiero, automobilistico, edile e altri

• Aerospaziale: in questo settore, la produzione additiva aerospaziale offre la possibilità di creare parti complesse e leggere che consentono un consumo di carburante ridotto e prestazioni elevate. Alcune delle sue parti chiave sono stampate in 3D, dalle pale delle turbine e i componenti del motore a quelli strutturali.

• Settore medico: in medicina, la produzione additiva aiuta a costruire protesi, impianti, dispositivi dentali e strumenti chirurgici personalizzati. Questa tecnologia offre soluzioni precise e personalizzate da aggiungere all'assistenza sanitaria.

• Produzione: questo settore utilizza la stampa 3D per aumentare l'efficienza della produzione con livelli di scarto ridotti e prototipazione rapida. Attualmente, la stampa 3D viene utilizzata principalmente per produrre strumenti, stampi e parti di uso finale per quasi tutti i settori.

• Automotive: in questoautomobilesettore, la produzione additiva consente di realizzare componenti più leggeri e di semplificare l'assemblaggio oltre a una rapida progettazione fino al prototipo su un veicolo con una produzione molto semplificata di ricambi e parti su misura.

• Edilizia: la produzione additiva sta rivoluzionando il settore dell'edilizia poiché fornisce edifici, elementi strutturali e case modulari stampati in 3D. Questo processo di costruzione ha un periodo minore e costi di manodopera inferiori e garantisce un'edilizia sostenibile.

• Altro: la stampa 3D viene applicata in altri settori come l'elettronica, la moda, l'istruzione e l'arte. Implica la stampa di prodotti, modelli e progetti creativi personalizzati.

DINAMICHE DEL MERCATO

Le dinamiche del mercato includono fattori trainanti e restrittivi, opportunità e sfide che determinano le condizioni del mercato.

Fattori trainanti

La crescente domanda di componenti leggeri e complessi nei settori aerospaziale e automobilistico guiderà il mercato

La principale forza trainante per il mercato della produzione additiva include la crescente accettazione della produzione additiva nei settori aerospaziale e automobilistico. Entrambi i settori richiedono parti complesse che siano leggere con l'obiettivo di migliorare l'efficienza del consumo di carburante e anche le prestazioni. È qui che viene utilizzata la produzione additiva con parti che altrimenti non potrebbero essere realizzate con metodi convenzionali, risparmiando così materiale nel tempo nel processo di produzione. Ad esempio, le aziende aerospaziali utilizzano la stampa 3D nella produzione di parti di motori e parti strutturali. Nell'industria automobilistica viene utilizzato nella produzione di prototipi e di alcune parti. Esiste anche una maggiore richiesta di parti più leggere e complicate.

• Una ricerca pubblicata tramite NCBI evidenzia che l'AM riduce l'uso di materie prime del 35-80% nelle parti finali: un aumento di efficienza che alimenta l'interesse per una produzione a basso spreco
• Le iniziative del governo statunitense, ad esempio America Makes, hanno investito oltre 30 milioni di dollari in finanziamenti federali iniziali più 40 milioni di dollari in contributi del consorzio, potenziando le infrastrutture per far avanzare l'AM

Progressi nei materiali e nelle tecnologie di stampa 3D per espandere il mercato

La continua innovazione nello sviluppo di tecnologie e materiali di stampa 3D ha guidato la crescita del mercato della produzione additiva. Le innovazioni nella tecnologia dei materiali, inclusi metalli, plastica e ceramica, se abbinate alla stampa multimateriale, stanno sbloccando opportunità di produzione additiva in un'ampia gamma di settori industriali. Inoltre, ulteriori progressi nel getto di legante, nella deposizione diretta di energia e nella fusione multigetto renderanno più semplice l'integrazione di una velocità ancora maggiore e di una capacità di risoluzione più elevata nella stampa 3D a costi più competitivi. I progressi in queste tecnologie consentiranno alle industrie mediche, edili e manifatturiere di avviare la produzione additiva ottenendo l'accesso a queste tecnologie.

Fattore restrittivo

Elevati costi di investimento e manutenzione iniziali che potrebbero ostacolare la crescita del mercato

Gli elevati costi di investimento in termini di acquisto di stampanti 3D, software e apparecchiature per la produzione additiva sono uno dei principali freni alla crescita del mercato della produzione additiva. I complessi sistemi di produzione additiva, come quella dei metalli o delle applicazioni industriali, potrebbero essere troppo costosi per le PMI. Oltre a ciò, il funzionamento e la calibrazione di tali macchine sono costosi e richiedono operatori altamente qualificati per gestirle. Tale tecnologia comporta costi molto elevati e, pertanto, le aziende avrebbero timore di introdurla soprattutto quando il settore che servono è molto sensibile ai prezzi. Le innovazioni economicamente vantaggiose sulla soluzione di stampa 3D, insieme ai finanziamenti, sono diventate un ostacolo per eliminare queste sfide.

• Secondo Mordor Intelligence, le polveri di leghe di nichel sono salite a circa 120 dollari al kg nel 2024, facendo sì che i costi delle materie prime comprendano il 40-60% del prezzo parziale
• La stessa fonte riporta che le spese per la qualificazione delle parti nel settore della difesa/aerospaziale potrebbero superare i 600.000 dollari per parte, limitando l'adozione dell'AM nei settori regolamentati

Crescente adozione della produzione additiva nei settori sanitario ed edilizio per creare opportunità per il prodotto sul mercato

Opportunità

Enormi opportunità nei settori sanitario ed edilizio sono offerte dalla crescita del mercato della produzione additiva, basata principalmente su un aumento della domanda di soluzioni personalizzate e pratiche sostenibili. I settori sanitari stanno sperimentando un'adozione significativa della stampa 3D per produrre impianti, protesi, dispositivi dentali e persino tessuti biostampati specifici per il paziente per migliorare i risultati dei pazienti e ridurre il rischio chirurgico. Allo stesso modo, nel settore edile, la produzione additiva porterà a innovazioni come la stampa 3D di edifici, ponti e altre parti di infrastrutture. Queste costruzioni richiedono meno ore per la produzione, richiedono meno ore di manodopera in termini di input di manodopera e riducono al minimo lo spreco di materiali durante la produzione. Poiché questi settori hanno sviluppato tecnologie avanzate e produttive, gli operatori del mercato avrebbero dovuto finalmente apprezzare la stampa 3D come la migliore opportunità per aumentare il proprio portafoglio di prodotti verso nuove applicazioni.

• Come indicato nella politica industriale dell'India, il governo punta a 100 nuove startup di stampa 3D e allo sviluppo di 500 nuovi prodotti realizzati con produzione additiva entro il 2025
• La tabella di marcia del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti ha creato incentivi di performance che aumentano la domanda presso i depositi militari di circa 1,8 punti percentuali aggiunti alle previsioni di crescita del settore

 

La mancanza di standardizzazione e di misure di controllo della qualità potrebbe rappresentare una potenziale sfida per i consumatori

Sfida

Una delle sfide più significative che possono influenzare la crescita della produzione additiva è la mancanza di processi standardizzati e di misure di controllo della qualità nei vari settori. Mentre la produzione tradizionale si basa su standard stabiliti per la coerenza e l'affidabilità dei suoi prodotti, la produzione additiva viene ottenuta attraverso varie tecniche di stampa e materiali e tramite software, ottenendo così prodotti di qualità variabile. Ciò può portare a parti difettose o incoerenti, come nel caso soprattutto dei settori aerospaziale e medico, che richiedono precisione e sicurezza. Sarà necessario sviluppare standard globali e processi di certificazione per garantire la coerenza della qualità del prodotto e per rendere gli utenti finali fiduciosi nell'adozione di soluzioni di produzione additiva.

• Una ricerca del National Institutes of Health mostra che nell'AM ad alto volume, il consumo di energia e gli sprechi di materiale possono aumentare, compensando il risparmio iniziale di materiale
• L'analisi del settore indica che solo circa 2.000 macchine per la produzione additiva in metallo vengono vendute ogni anno a circa 200 OEM, segnalando l'inizio della saturazione competitiva

 

 

 

 

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PRODUZIONE ADDITIVAAPPROFONDIMENTI REGIONALI DEL MERCATO

• America del Nord

Il Nord America detiene la quota più elevata nel mercato della produzione additiva, grazie agli ingenti investimenti effettuati in tecnologie di produzione avanzate nei settori aerospaziale, automobilistico e sanitario. La presenza di aziende leader nella stampa 3D insieme alle crescenti iniziative governative per migliorare l'innovazione nei processi produttivi supportano ulteriormente la crescita nella regione. Il mercato della produzione additiva degli Stati Uniti sta contribuendo notevolmente alla crescita regionale grazie a una forte base industriale e alla rapida crescita tecnologica. Adozione della manifattura additiva per la realizzazione di componenti complessi in settori qualidifesainoltre, l'assistenza sanitaria e i beni di consumo stanno crescendo a un ritmo più elevato, rendendo gli Stati Uniti uno dei principali attori nel mercato mondiale della produzione additiva.

• Europa

L'Europa ha un ruolo molto significativo nella quota di mercato della produzione additiva, principalmente come risultato della maggiore consapevolezza della sostenibilità e della trasformazione digitale nel settore manifatturiero. C'è un'enorme attenzione in termini di tecnologia di stampa 3D da parte di questi paesi come Germania, Regno Unito e Francia per migliorare la loro efficienza e risparmiare sui costi di produzione. Le parti leggere con prestazioni elevate e effetti negativi minimi sull'ambiente sono ricercate nei settori automobilistico e aerospaziale.

• Asia

La quota di mercato della produzione additiva sta crescendo rapidamente in Asia. Cina, Giappone e Corea del Sud stanno dominando la regione adottando le tecnologie di stampa 3D a un ritmo più rapido. Una forte base industriale e l'enfasi sull'innovazione per i nuovi processi produttivi accrescono la domanda di soluzioni di produzione additiva in questa regione. I governi di questi paesi avviano anche iniziative a sostegno della trasformazione digitale all'interno delle industrie per spingere ulteriormente la crescita. La crescente domanda di soluzioni di produzione a basso costo e di personalizzazione di massa sta quindi stimolando l'implementazione della tecnologia di stampa 3D nei rispettivi settori come quello sanitario, dei beni di consumo e dell'elettronica.

PRINCIPALI ATTORI DEL SETTORE

Principali attori del settore che plasmano il mercato attraverso l'innovazione e l'espansione del mercato

I principali attori coinvolti nel settore della produzione additiva investono fortemente in ricerca e sviluppo per aumentare la gamma di prodotti e la disponibilità sul mercato. Le aziende lavorano su innovazioni e progressi in termini di materiali, software e tecnologia per la stampa 3D migliorando precisione, velocità e scalabilità. Nuove opportunità vengono acquisite attraverso collaborazioni e partnership strategiche da parte degli attori dei settori aerospaziale, automobilistico e sanitario per stimolare la domanda di soluzioni di produzione additiva. Inoltre, le pratiche incentrate sulla sostenibilità nelle aziende sviluppano materiali ecocompatibili e riducono la produzione di rifiuti, e tale fattore è in linea con la crescente domanda globale di processi di produzione sostenibili.

• Envisiontec GmbH: identificato da MarketsandMarkets come uno dei principali fornitori di materiali e sistemi per AM; coinvolto tra le migliori aziende insieme a 3DSystems, Stratasys, EOS e altri

Elenco delle principali aziende di produzione additiva

• Envisiontec GmbH (Germany)
• Greatbatch Inc. (United States)
• Sirona Dental Systems (Germany)
• EOS GmbH Electro Optical Systems (Germany)
• Stratasys Inc. (United States)
• Arcam AB (Sweden)
• Morries Technologies Inc. (United States)
• GPI Prototype and Manufacturing Services, Inc. (United States)
• SLM Solutions GmbH (Germany)
• Biomedical Modeling, Inc. (United States)

SVILUPPO DEL SETTORE CHIAVE

Aprile 2024: Stratasys Inc. (Stati Uniti) ha presentato la sua nuova stampante 3D Stratasys J850 Pro, progettata per semplificare i processi produttivi e migliorare la qualità dei prototipi nel settore della produzione additiva. Il nuovo sistema integra funzionalità multi-materiale avanzate che consentono ai produttori di produrre parti complesse e di alta qualità con maggiore precisione. Ciò consentirà a Stratasys Inc. di consolidare ulteriormente la propria posizione nel mercato della produzione additiva in rapida crescita, fornendo alle aziende tecnologie all'avanguardia che miglioreranno l'efficienza operativa e ridurranno i tempi di consegna.

COPERTURA DEL RAPPORTO

Questo rapporto di mercato sulla produzione additiva offre una panoramica elaborata del settore per quanto riguarda i suoi segmenti significativi come tipi di tecnologia, applicazioni e industrie di utilizzo finale. È stato fatto sulle tendenze, i fattori trainanti e le sfide recenti che influiscono sulla crescita del mercato, come gli ultimi progressi nelle tecnologie di stampa 3D e nelle innovazioni dei materiali. Il panorama competitivo del mercato viene ulteriormente valutato in base alla quota di mercato e alle strategie dei principali attori e alle opportunità che si aprono nelle regioni emergenti e alle nuove applicazioni in tutti i settori, come quello automobilistico, aerospaziale, sanitario e dei prodotti di consumo.

Il rapporto tratta anche approfondimenti regionali, come il predominio di regioni come il Nord America, l'Europa e l'Asia nella quota di mercato globale della produzione additiva. Studia l'adozione di tecnologie di produzione additiva da ciascuna regione e il loro contributo alla crescita del mercato. Questa ampia copertura, con particolare attenzione agli attori chiave e agli ultimi sviluppi, consentirà alle parti interessate di approfondire le dinamiche del mercato e identificare le opportunità emergenti nel settore.