Markt für isostatisches Pressen Größe und Ausblick, 2022-2030

Marktübersicht

Der globale Markt für isostatisches Pressen hatte im Jahr 2021 einen Wert von 6,35 Milliarden USD und soll bis 2030 10,73 Milliarden USD erreichen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 6,2 % während des Prognosezeitraums (2022–2030) entspricht. Aufgrund der deutlich gestiegenen Nachfrage nach Produkten mit kurzen Produktionszyklen im Gesundheitssektor dürfte die Branche für isostatisches Pressen im gesamten Prognosezeitraum wachsen. Darüber hinaus wird erwartet, dass der globale Markt für isostatisches Pressen aufgrund einer steigenden Nachfrage nach additiver Fertigung oder 3D-Drucktechnologie im Automobilsektor wachsen wird, was auf einen Anstieg der Nachfrage nach kostengünstigen Techniken zur Herstellung von Ersatzteilen zurückzuführen ist.

Der Begriff „isostatisches Pressen“ (IP) bezieht sich auf die pulvermetallurgische Methode (PM), mit der die Porosität von Metallen erhöht wird. Dabei handelt es sich um heiß- und kaltisostatisches Pressen (H/CIP), bei dem ein Pulverpressling gleichmäßig mit unter Druck stehendem Wasser, Öl oder Gas beaufschlagt wird, um eine konstante Dichte und Mikrostruktur ohne geometrische Einschränkungen zu erreichen.

Isostatische Presssysteme verwenden eine Flüssigkeit (wie Wasser oder Öl) oder ein Gas (normalerweise Argon (Ar)), um Materialien in alle Richtungen gleichmäßig unter Druck zu setzen und so eine maximale Dichtegleichmäßigkeit zu erreichen. Das isostatische Pressverfahren kann bei hohen und niedrigen Temperaturen durchgeführt werden. Kaltisostatisches Pressen wird verwendet, um extrem große und komplexe Ersatzkomponenten mit unverhältnismäßig hohen Anschaffungskosten herzustellen. Heißisostatisches Pressen ist identisch mit kaltisostatischem Pressen, außer dass es bei einer viel höheren Temperatur stattfindet. Darüber hinaus ist eine homogene Dichteverteilung ein entscheidender Motivator für die weltweite Verbreitung isostatischer Presssysteme. Darüber hinaus eliminiert das isostatische Pressverfahren menschliche Fehler und reduziert kritische Defekte.

Marktdynamik

Treiber: Steigende Nachfrage nach HIP in Verbindung mit anderen Wärmebehandlungsprozessen

Bei herkömmlichen Verfahren werden HIP- und Wärmebehandlungsprozesse häufig in unterschiedlichen Anlagen eingesetzt, wodurch sich Verarbeitungszeit, Energieverbrauch und Kosten verdoppeln. Die isostatische Presse hingegen kombiniert HIP und andere Wärmebehandlungsprozesse, wodurch der Energieverbrauch gesenkt und die Lieferzeit verbessert wird. Darüber hinaus treibt der Aufschwung der HIP-Technologie, wie z. B. die schnelle Abkühlungsfähigkeit und die automatische Verarbeitung, die Nachfrage in Branchen wie der Automobil- und Gesundheitsbranche an.

Treiber: Steigender Bedarf an Produkten mit kurzen Entwicklungszyklen

Die Grundlage für die erfolgreiche Entwicklung eines Unternehmens ist ein Produkt mit einem kurzen Entwicklungszyklus, der alle Aktivitäten von der Vorentwicklung bis zur Massenproduktion umfasst. Darüber hinaus entwickeln sich Branchen auf der ganzen Welt weiter und werden immer stärker mit den Endverbrauchern verbunden, wodurch der Bedarf an Produkten mit einem kurzen Entwicklungszyklus steigt, was die Nachfrage nach isostatischer Presstechnologie beeinflusst, da diese die Möglichkeit bietet, Wärmebehandlung und HIP-Behandlung gleichzeitig durchzuführen. Der zunehmende Wettbewerb in verschiedenen Sektoren wie Automobil- und Pharmakraftstoffen erfordert daher isostatisches Pressen, da Produkte mit einem kurzen Produktionszyklus benötigt werden.

Treiber: Wachsende Luft- und Raumfahrt- sowie Verteidigungsindustrie

Der Markt für isostatisches Pressen wächst aufgrund der kontinuierlich wachsenden Luft- und Raumfahrt- und Verteidigungsbranche dramatisch. Fortschrittliche Raumfahrtsysteme, Flugzeuge und Verteidigungskapazitäten werden alle von der Luft- und Raumfahrt- und Verteidigungsbranche entworfen, produziert und entwickelt. Gussteile für die Luft- und Raumfahrt, Triebwerksteile und Turbinenschaufeln werden alle in der Luft- und Raumfahrtbranche durch isostatisches Pressen hergestellt. In der Verteidigungsbranche wird es eingesetzt, um Gegenstände wie Waffenteile und kugelsichere Materialien herzustellen. Die Expansion des isostatischen Pressens wird durch die expandierenden Luft- und Raumfahrt- und Verteidigungsindustrien vorangetrieben. Laut der India Brand Equity Foundation, einer für die Exportförderung zuständigen Institution der indischen Regierung, wird beispielsweise die Luft- und Raumfahrt- und Verteidigungsbranche bis 2030 aufgrund der Nachfrage nach verbesserter Infrastruktur 70 Milliarden US-Dollar erreichen.

Zurückhaltung: Hohe Anfangsinvestitionen beim heißisostatischen Pressen

Isostatische Pressen, die zum Verdichten, Gießen und zur Herstellung verschiedener Ersatzteile verwendet werden, sind teuer. Darüber hinaus besteht eine HIP-Anlage aus fünf wesentlichen Komponenten: Innenofen, elektrisches System, Druckbehälter, Innenofen und Hilfssysteme, was eine hohe Anfangsinvestition erfordert. Darüber hinaus erhöhen wesentliche Komponenten, die in HIP-Einheiten verwendet werden, wie z. B. Membrankompressoren, die Betriebskosten isostatischer Systeme. Daher führt die Installation von HIPs zu hohen Anfangsinvestitionen und behindert das Marktwachstum.

Welche zukünftigen Wachstumschancen gibt es auf dem globalen Markt für isostatisches Pressen?

Steigende Nachfrage nach kostengünstigen Titanlegierungen im Automobilsektor

Der Automobilsektor ist einer der führenden Endverbraucher von Produkten aus der isostatischen Pulvermetallurgie . Darüber hinaus besteht bei den Herstellern der Automobilindustrie weltweit eine enorme Nachfrage nach leichten, zuverlässigen und kompatiblen Produkten, was das Wachstum des HIP-Prozesses vorantreibt. Darüber hinaus treibt der rasante Anstieg der Nachfrage nach leichten Titanlegierungen im Automobilmarkt die Nachfrage nach HIP-Technologie weiter an, was voraussichtlich Wachstumschancen für den Markt für isostatische Pressen bieten wird.

Regionale Analyse

Nach Regionen ist der globale Markt für isostatisches Pressen in Nordamerika, Asien-Pazifik, LAMEA und Europa unterteilt.

Nordamerika war der größte Umsatzträger und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich um durchschnittlich 5,4 % wachsen. Nordamerika wird in den USA, Kanada und Mexiko analysiert. Die ständig steigende Nachfrage nach 3D-Ersatzteilen in der Luft- und Raumfahrt- und Medizinindustrie hat die Nachfrage nach dem Markt für isostatische Pressen in der Region erhöht. In den USA gibt es eine Vielzahl von Herstellern, Händlern und Lieferanten heißisostatischer Pressen, die den Markt für heißisostatische Pressen dominieren. Das schnelle Wachstum in der Luft- und Raumfahrt- und Automobilindustrie in den USA, Kanada und Mexiko treibt die Nachfrage nach kostengünstigen Ersatzteilen wie 3D-Teilen an, was die Nachfrage nach isostatischen Pressen voraussichtlich weiter ankurbeln wird.

Europa ist die zweitgrößte Region. Der europäische Markt für isostatisches Pressen soll bis 2030 voraussichtlich 2.805 Millionen USD erreichen und mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 6,3 % wachsen. Das Wachstum der Automobilindustrie in Europa ist einer der wichtigsten Treiber und das Rückgrat verschiedener Volkswirtschaften in dieser Region. So hat die Kommission der Europäischen Union beispielsweise mehrere Initiativen ergriffen, um in den Fortschritt des Automobilsektors zu investieren. Dies bietet erhebliche Aussichten für das Wachstum der kostengünstigen 3D-Ersatzteiltechnologie. Darüber hinaus ist die Luft- und Raumfahrtindustrie in Großbritannien die viertgrößte und beeinflusst die Nachfrage nach Ersatzteilen mit kurzen Zykluszeiten, was den Einsatz der isostatischen Presstechnologie in der Region fördert.

Der asiatisch-pazifische Raum ist die am schnellsten wachsende Region. Die Nachfrage nach kostengünstigen Ersatzteilen, die in der Automobil-, Gesundheits- und Luftfahrtindustrie dieser Region verwendet werden, ist der Hauptfaktor, der das Marktwachstum antreibt. Darüber hinaus wird erwartet, dass der asiatisch-pazifische Raum in den kommenden Jahren einen deutlichen Anstieg verzeichnen wird, da die Nachfrage nach zuverlässigen Metall- und Keramikprodukten für verschiedene Anwendungen wie Titanlegierungen und Düsentriebwerke stark ansteigt. Dies wird voraussichtlich das Wachstum des Marktes für isostatisches Pressen in dieser Region vorantreiben.

Segmentanalyse

Der globale Marktanteil des isostatischen Pressens wird nach Angebot, Typ, HIP-Kapazität, CIP-Prozesstyp, Anwendung und Region analysiert.

Basierend auf dem Angebot ist der globale Markt für isostatisches Pressen in Dienstleistungen und Systeme unterteilt. Das Systemsegment leistete den größten Beitrag zum Markt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 5,6 % wachsen. Isostatische Systeme wachsen am schnellsten in führenden Branchen wie der Luft- und Raumfahrt, der Industrie, der Automobilindustrie, der Biomedizin und der Energieerzeugung. Isostatische Systeme können Restporosität aus Ersatzteilen entfernen. Das Wachstum bei Investitionen in den Bereichen Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt und Gesundheitswesen dürfte die Nachfrage nach isostatischen Presssystemen ankurbeln. Darüber hinaus ist der schnelle Anstieg der Nachfrage nach kostengünstigen Ersatzteilfertigungstechniken in verschiedenen Branchen wie der Luft- und Raumfahrt und dem Gesundheitswesen der Hauptfaktor, der das Wachstum für heiß- und kaltisostatische Presssysteme weltweit vorantreibt.

Das Dienstleistungssegment ist das am schnellsten wachsende Segment. Isostatische Presstechnologien wie HIPs und CIPs bieten isostatische Lösungen für die Luft- und Raumfahrt sowie die Energie- und Stromindustrie. Die Nachfrage nach kostengünstigen verbesserten Materialeigenschaften in der Elektronik-, Verteidigungs-, Automobil- und Stromerzeugungsindustrie beeinflusst die Nachfrage nach isostatischen Dienstleistungen. Darüber hinaus nutzen Unternehmen isostatische Dienstleistungen, um Betriebs- und Fertigungszeiten zu verkürzen. Die Expansion des Marktes für isostatisches Pressen für Automobil- und Luft- und Raumfahrtanwendungen wird durch den rasanten Aufstieg und die Transformation dieser Sektoren vorangetrieben. Darüber hinaus wird erwartet, dass der Anstieg der Nachfrage nach Produkten mit kurzen Produktionszyklen die Nachfrage nach isostatischen Dienstleistungen in der Automobil-, Medizin- sowie Luft- und Raumfahrt- und Verteidigungsindustrie ankurbelt.

Basierend auf dem Typ wird der globale Markt für isostatisches Pressen in heißisostatisches Pressen (HIP) und kaltisostatisches Pressen (CIP) unterteilt. Das Segment heißisostatisches Pressen (HIP) leistete den größten Beitrag zum Markt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 6 % wachsen. Das HIP wird zur Herstellung verschiedener Produkte wie kohlenstoffarmer Stähle , nickelbasierter Superlegierungen und Glas verwendet. Die Technologie des heißisostatischen Pressens ist aufgrund der Nachfrage nach kostengünstigen Ersatzteilen eine der am schnellsten wachsenden Technologien weltweit in mehreren Sektoren wie Gesundheitswesen, Energie und Strom sowie Automobil. Darüber hinaus ist das heißisostatische Pressen speziell darauf ausgelegt, die Festigkeit und Dichte von Metallen und anderen Produkten zu vereinheitlichen. Daher treiben all diese Faktoren das Wachstum dieses Marktsegments voran.

Das Segment Kaltisostatisches Pressen (CIP) ist das am schnellsten wachsende Segment. Kaltisostatisches Pressen oder CIP ist eine der am schnellsten wachsenden isostatischen Pressmethoden weltweit. Die CIP-Technologie wird bei niedrigen Temperaturen durchgeführt, um eine größere Bandbreite und größere Größen von Keramikprodukten wie Kugeln, Rohren und Düsen anzubieten. Das Aufkommen der isostatischen Technologie bietet fortschrittliche Lösungen wie Produkte mit kurzen Produktionszyklen, niedrigen Kosten und großen Keramikprodukten, was in den kommenden Jahren Wachstumschancen für den Markt für Heiß- und Kaltisostatisches Pressen bedeuten dürfte.

Nach HIP-Kapazität ist der globale Markt für isostatisches Pressen in kleine, mittelgroße und große HIPs unterteilt. Das Segment der großen HIPs leistete den größten Beitrag zum Markt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit 7 % die höchste durchschnittliche jährliche Wachstumsrate aufweisen. Die Entwicklung des Umfelds in der Luft- und Raumfahrt, insbesondere bei Düsentriebwerken, hat die Nachfrage nach heißisostatischen Presssystemen erhöht, um einen langfristigen Betrieb mit hoher Integrität zu gewährleisten. Die Technologieentwicklung bei modernen HIP-Systemen bietet die Möglichkeit, HIP-Systeme mit Wärmebehandlung zu kombinieren, um die Produktivität zu verbessern. Darüber hinaus sind große heißisostatische Presssysteme so konzipiert, dass sie qualitativ hochwertige Gussteile zu niedrigeren Preisen als herkömmliche Bearbeitungsmethoden liefern. All diese Faktoren treiben also das Wachstum des Marktes für isostatisches Pressen in diesem Segment voran.

Kleine HIP-Systeme sind das zweitgrößte Segment. Sie sind hervorragende Werkzeuge für Materialforschungslabore, die zur Formulierung hochdichter Kombinationsproben verwendet werden. Darüber hinaus hat die zunehmende Einführung neuer Technologien im Gesundheitswesen die Nachfrage nach Forschungslaboren erhöht. Dies wiederum beeinflusst die Nachfrage nach kleinen HIP-Systemen, da diese Produkte in kurzen Entwicklungszyklen herstellen können. Darüber hinaus gewinnen Forschungslabore aufgrund der COVID-19-Pandemie und der damit verbundenen Vorteile an Popularität. Daher wird erwartet, dass all diese Faktoren erhebliche globale Chancen für das Wachstum von heißisostatischen Presssystemen bieten.

Das mittelgroße HIP ist das drittgrößte Segment. Diese Verfahren sind speziell darauf ausgelegt, Betriebs- und Transportkosten zu senken, was in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie sowie in der Automobilindustrie erhebliche Chancen bietet. Diese Maschinen ermöglichen es den Anbietern, Produkte in großen Mengen herzustellen, was die Betriebskosten senkt. Darüber hinaus investieren Unternehmen wie Quintus und American Isostatic Presses, Inc. stark in die Entwicklung isostatischer Presstechnologie. Daher wird erwartet, dass solche Faktoren die Nachfrage nach isostatischer Presstechnologie in den kommenden Jahren beeinflussen werden.

Nach CIP-Verfahrenstyp ist der globale Markt für isostatisches Pressen in Dry-Bag-Pressen und Wet-Bag-Pressen unterteilt. Das Segment Dry-Bag-Pressen leistete den größten Beitrag zum Markt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 6,2 % wachsen. Dry-Bag-CIP eignet sich gut zur Automatisierung; daher ist es für Pressen geeignet, die mit Langzeitkompakten bei hohen Produktionsraten verbunden sind. Der Hauptgrund für die steigende Nachfrage nach Dry-Bag-CIP-Technologie ist, dass sie für die Produktion großer Stückzahlen automatisiert werden kann. Diese Methode eignet sich für die Massenproduktion einer einfachen und begrenzten Produktvielfalt wie Zündkerzenisolatoren für die Automobilindustrie. Diese Technologie ist weithin akzeptiert und wird in Branchen wie Hartmetall und Keramik verwendet.

Das Segment Nassbeutelpressen ist das am schnellsten wachsende Segment. Das isostatische Nassbeutelpressen ist eine vielseitige Option, um eine hohe Metalldichte zu erreichen, und wurde für die Verwendung von Keramikpulvern entwickelt, um die Pulververwendung bei der Komponentenherstellung zu verbessern. Daher eignet sich die Nassbeuteltechnik für die Herstellung kleiner Produkte mit komplizierten Formen, die für Versuchsforschungszwecke und mehr verwendet werden. Daher besteht in verschiedenen Biotech-, Pharma- und Lebensmittelindustrien eine hohe Nachfrage nach Nassbeutelverarbeitung.

Nach Anwendung ist der globale Markt für isostatisches Pressen in die Bereiche Automobil, Luft- und Raumfahrt und Verteidigung, Medizin, Präzisionsmaschinenbau, Energie und Strom sowie andere unterteilt. Das Segment Luft- und Raumfahrt und Verteidigung leistete den größten Beitrag zum Markt und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 4,2 % wachsen. Der Anstieg der Investitionen von Regierungen und Luft- und Raumfahrt- und Verteidigungsbehörden in die Installation von HIP-Einheiten treibt das Wachstum der isostatischen Presstechnologie weltweit voran. Darüber hinaus treibt das Aufkommen fortschrittlicher Technologien in der Luft- und Raumfahrt- und Verteidigungsindustrie im asiatisch-pazifischen Raum und in Nordamerika die Nachfrage nach kostengünstigen Ersatzteilen mit kurzen Zyklen an, was das Wachstum des Marktes für isostatisches Pressen voraussichtlich weiter vorantreiben wird.

Das Automobilsegment ist das zweitgrößte und am schnellsten wachsende Segment. Der deutliche Anstieg der Nachfrage nach sichereren und leistungsfähigeren Kfz-Zubehörteilen auf dem globalen Automobilmarkt dürfte die Nachfrage nach kostengünstiger Technologie zur Herstellung von Kfz-Ersatzteilen mittels isostatischem Pressen ankurbeln. Darüber hinaus dürfte der Anstieg der Nachfrage nach Kfz-Ersatzteilen in Ländern wie China, Deutschland, Japan und Indien den Markt für isostatische Technologie ankurbeln.

Der Präzisionsmaschinenbau ist das drittgrößte Segment. Präzisionsmaschinen fertigen Teile für verschiedene Geräte in Branchen wie Medizin, Luft- und Raumfahrt und Verteidigung. Daher sind Technologien für kürzere Produktionszyklen bei geringeren Kosten erforderlich. Darüber hinaus wird das Präzisionsbearbeitungsverfahren verwendet, um Einzelteile mit äußerster Genauigkeit herzustellen. Daher wird erwartet, dass es eine erhebliche Chance für das Wachstum isostatischer Presssysteme bietet.

Auswirkungen von Covid-19

Laut WHO stieg die Zahl der gemeldeten COVID-19-Fälle von 87.137 am 1. März 2020 auf 102.083.344 am 1. Februar 2021, wobei weltweit etwa 2.209.195 Menschen an COVID-19 starben. Der rasante Anstieg der Zahl der bestätigten COVID-19-Fälle weltweit führte dazu, dass die Regierungen verschiedener Länder strenge Eindämmungsmaßnahmen ergriffen, um die Ausbreitung der Pandemie zu verlangsamen. Vollständige Lockdowns in verschiedenen Ländern führten jedoch auch zu einem kurzfristigen Rückgang des BIP der jeweiligen Volkswirtschaften.

Die COVID-19-Pandemie hatte eine doppelte Auswirkung auf die Elektronikindustrie. Die Herstellung elektronischer Komponenten wurde aufgrund von Lockdowns in verschiedenen Ländern gestoppt, was mit langsameren Logistikprozessen und Lieferunterbrechungen einherging. Darüber hinaus wirkte sich auch der weltweite Mangel an Arbeitskräften negativ auf die Herstellung elektronischer Komponenten aus.

Die Einstellung der Lieferung von Elektronikprodukten durch E-Commerce-Unternehmen während des Lockdowns, da diese als nicht lebensnotwendig galten, wirkte sich negativ auf die Elektronikbranche aus. Die gestiegene Nachfrage nach Laptops, Computern und Mobiltelefonen aufgrund der Homeoffice-Situation wirkte sich jedoch positiv auf die Elektronikbranche aus.

Die chinesische Wirtschaft wurde enorm getroffen, da sie das Epizentrum der COVID-19-Pandemie war, was die Lieferketten großer Elektronikmarken unterbrach. Da China der größte Exporteur und Hersteller von Rohstoffen ist, die zur Herstellung elektronischer Produkte benötigt werden, führte dies zum Stillstand der laufenden Elektronikproduktion in den USA und Europa, wodurch eine Lücke zwischen Angebot und Nachfrage entstand.

Jüngste Entwicklungen

• Im September 2022 beginnt DORST TECHNOLOGIES/DE mit der Erweiterung der SMART-Sprühtrockner-Serie. Die POWTECH 2022 ist der ideale Ort, um das bahnbrechende Design vorzustellen, das die Branche revolutionieren wird. Diese SMART-Sprühtrockner-Serie bietet enorme Vielseitigkeit bei der Sprühtrocknung und ist eine Komplettlösung für die Produktion im kleinen Maßstab.
• Ab November 2022 wird Nissan in seinen Fahrzeugen grünes Aluminium und CO2-armen Stahl von Kobe Steel einsetzen.
• Im Oktober 2022 wurde von NIKKISO CO., LTD. die „3D-Sinterausrüstung“ entwickelt, ein Sinterwerkzeug, das bei der Herstellung von Leistungshalbleiter-SiC-Modulen verwendet wird.