Markt für Linearbewegungssysteme Größe und Ausblick, 2024-2032

Marktübersicht

Der globale Markt für Linearbewegungssysteme wurde im Jahr 2023 auf 11,12 Milliarden USD geschätzt. Er soll im Jahr 2032 21,31 Milliarden USD erreichen und im Prognosezeitraum (2024–32) eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate von 7,5 % aufweisen. Die zunehmende Einführung von Automatisierung in allen Branchen, die durch Industrie 4.0-Initiativen vorangetrieben wird, treibt die Nachfrage nach Linearbewegungssystemen an. Diese Systeme sind für automatisierte Fertigungsprozesse, Roboter, Fließbänder und Materialhandhabungsanwendungen unverzichtbar.

Systeme, die sich automatisch in eine Richtung bewegen, werden als Linearbewegungssysteme bezeichnet. Je nach Mechanismus werden sie häufig in einachsigen und mehrachsigen Varianten angeboten und können entweder ohne oder mit Motorantrieb ausgeführt sein. Systeme für Linearbewegungen umfassen ein Führungssystem zur Handhabung der Last, einen Antrieb zum Bewegen der Last und eine Abdichtung zum Schutz der internen Komponenten des Systems. Sie werden häufig in Maschinen, technologischen Plattformen und zahlreichen anderen Prozessen eingesetzt, darunter Drucken, Scannen und Lebensmittelzubereitung. Industrielle Nutzlasten werden mit Linearbewegungssystemen transportiert, die unter schwierigen Umgebungsbedingungen hohe Leistung, Geschwindigkeit und Präzision bieten.

Um mehr Präzision, Flexibilität, Zuverlässigkeit und Effizienz bei geringerem Energieverbrauch zu erreichen, bewegt sich die Technologie weg von hydraulischen und pneumatischen Systemen und hin zu elektromechanischen Systemen, einem der zahlreichen Treiber der Branche. Der Hauptgrund für das Wachstum des Marktes ist die zunehmende Industrialisierung, der Wunsch nach digitaler Transformation und die Einführung automatisierter Systeme in verschiedenen Sektoren. Darüber hinaus sind diese Systeme aufgrund ihrer hervorragenden Leistung unter rauen Umgebungsbedingungen bei Unternehmen sehr gefragt.

Marktdynamik

Globale Markttreiber für Linearbewegungssysteme

Steigende Nachfrage nach Automatisierung in der Primärverpackung

Dank der Fortschritte in der Automatisierungstechnik auf allen Ebenen können Verpackungsbetriebe heute mit weniger mehr erreichen. Der nächste Schritt wird durch neue mechatronische Lösungen erreicht, die die Prinzipien des Maschinenbaus und der Elektronik kombinieren, um anpassungsfähigere und vielseitigere Maschinen zu schaffen. Die Effizienz der Fertigungsanlagen in der Lebensmittel- und Verpackungsindustrie umfasst heute Endprodukte mit immer kürzeren Lebenszyklen, saisonalen Schwankungen in Produktionsmengen und -bereichen, neuen Materialien und Produktionstechniken (beschichtetes und unbeschichtetes Papier sowie Umhüllungen).

Verpackungsvorgänge erfordern heute schnelle Umstellungen, egal ob es sich um Auftragsverpacker mit kleinen Losgrößen oder um große Hersteller handelt, die auf denselben Linien zwischen einheitlichen Massenprodukten und personalisierten Produkten wechseln. Hersteller von Lebensmitteln und Getränken stehen unter ständigem Druck, die Anzahl der für ihre Produkte verfügbaren Verpackungsoptionen zu erhöhen, ohne dabei die Produktion zu beeinträchtigen. Verbesserte Zykluszeiten, schnellere Formatwechsel und höhere Produktion hängen von flexiblen Systemen ab.

Die hohen Ansprüche an das Endprodukt spiegeln sich auch in den Produktionssystemen wider. Strenge gesetzliche, hygienische und produktionstechnische Standards müssen eingehalten werden. Einfach zu reinigende und korrosionsbeständige Maschinen und Teile sorgen für hygienisch einwandfreie Endprodukte. Viele Verpackungstechniken kommen bei der Primärverpackung zum Einsatz, die der Produktion nachgelagert ist. Durch Verknüpfungen mit integrierten oder unabhängigen platzsparenden Puffersystemen werden hocheffiziente Prozesse gewährleistet. Diese Elemente ermutigen immer mehr Menschen, Lineartechnik einzusetzen.

Digitale Transformation in der Industrie und wachsender Schwerpunkt auf Qualitätsprüfung und Sicherheit

Maschinenteile, einschließlich Linearbewegungsprodukte, werden durch die industrielle Revolution mit integrierten Technologien wie IIoT und IoT-Implikationen zur Datenerfassung geprägt. Die Möglichkeit, die Systemleistung zu überwachen und zu analysieren und bei der frühzeitigen Erkennung von Problemen zu helfen, wird durch die Erfassung von Maschinendaten ermöglicht. Anbieter unternehmen auch große Anstrengungen, um E-Tools für Linearbewegungen anzubieten, die die Produktauswahl und -dimensionierung verbessern und Verfahren automatisieren, sodass Kundenbestellungen und Lieferungen schneller erfolgen können.

Darüber hinaus erfassen Sensoren während des Betriebs Maschinendaten und senden diese an die Cloud. Dank der erfassten Daten können Benutzer ihre Dienste verbessern und eine zeitnahe Prozesswartung gewährleisten. Thomson Industries beispielsweise hat im Juni 2020 Lösungen zur Linearbewegungssteuerung herausgebracht, die Kunden bei der Auswahl und dem Kauf von Linearantrieben mit Schrittmotoren unterstützen. Die Anwendung ermöglicht es Benutzern auch, auf PDF-Dateien mit Produktinformationen wie Funktionen, Vorteilen und technischen Daten zuzugreifen oder 3D-Modelle in ihre CAD-Software herunterzuladen. Dies verkürzt den Auswahlprozess für einen Schrittmotor und führt zu Ergebnissen in weniger als fünf Minuten. Diese Elemente führen dazu, dass der Einsatz des Linearbewegungssystems zunimmt.

Globale Marktbeschränkung für Linearbewegungssysteme

Längere Vorlaufzeit und hohe Kosten für die Entwicklung und Installation eines Linearbewegungssystems

Die Installationskosten stellen eine erhebliche Herausforderung für das Marktwachstum dar. Der hohe Preis ist hauptsächlich auf andere Komponenten zurückzuführen, die bei der Konstruktion eines Linearbewegungssystems berücksichtigt werden müssen, darunter strukturelle Unterstützung, Führungen, Antriebe, Dichtungen, Schmierung und Zubehör zwischen zwei Punkten. Der Aufbau eines Linearsystems muss von Grund auf mit einem strukturellen Unterstützungssystem beginnen. Normalerweise ist die Hauptkomponente des Unterstützungssystems ein Aluminiumprofil. Eine robuste Basis ermöglicht es dem System, auf Endstützen zu ruhen. Leichtere Profile benötigen manchmal intermittierende Unterstützungen entlang ihrer Länge.

Führungen sind an der Basis befestigt, um die Bewegung zu erleichtern. Kugelführungen tragen die schwersten Nutzlasten und haben die höchste Steifigkeit. Ihre Einzel- oder Doppelschienenkonfigurationen bewegen sich mit wenig Reibung. Zu den Nachteilen gehören höhere Kosten und Lärm. Beim Kauf von Linearbewegungssystemen erfüllen Standardkatalogprodukte manchmal nicht die Anforderungen der Anwendung. In diesem Fall ändert der Anbieter ein Standardprodukt oder entwickelt eine Komponente von Grund auf neu. Dies verursacht zusätzliche Kosten. Solche Faktoren behindern das Marktwachstum.

Globale Marktchancen für Linearbewegungssysteme

Technologische Entwicklung

Die sich entwickelnde Technologie in linearen Bewegungssystemen ermöglicht die Anwendung der Produkte bei der Produktauswahl und -dimensionierung, der automatisierten Bestellung und Lieferung, der Inbetriebnahme, dem Betrieb sowie bei Service und Wartung. Das industrielle Internet der Dinge (IIoT) und Industrie 4.0 treiben weiterhin die Konstruktion linearer Wellen voran, insbesondere bei den Rückmeldegeräten zum Schließen der Servoschleifen. Diese Geräte liefern in Verbindung mit intelligenten Steuerungen eine breite Palette von Daten zum Motorzustand an vorgelagerte Systeme und wichtige Informationen über die mechanischen Elemente, aus denen die Maschinenachsen bestehen.

Intelligente Produkte und maßgeschneiderte Lösungen sind wichtige Elemente, die neue Entwicklungen im Bereich der Linearbewegung vorantreiben, indem sie den Produkten integrierte Intelligenz verleihen. Zukünftige Trends umfassen auch kontinuierliche Innovationen bei verbesserter Magnetik, Größenreduzierung, robusten und kostengünstigeren Rückmeldeelementen und einer großen Vielfalt an Dichtungsoptionen für unterschiedliche Marktanforderungen. Solche Faktoren schaffen lukrative Möglichkeiten für das Linearbewegungssystem.

Regionalanalyse

Nach Regionen ist der globale Marktanteil von Linearbewegungssystemen in Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik und LAMEA unterteilt.

Die Vorherrschaft des asiatisch-pazifischen Raums gegenüber anderen

Der asiatisch-pazifische Raum dominiert den globalen Markt für Linearbewegungssysteme und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich um durchschnittlich 8,4 % wachsen. Die Nachfrage nach Linearbewegungssystemen wird voraussichtlich aufgrund steigender Industrieaktivität, technischer Fortschritte und staatlicher Investitionen in industrielle Automatisierungssysteme sowie etablierter Akteure, die diese Systeme anbieten, erheblich steigen. Zahlreiche Unternehmen, darunter solche aus den Bereichen Lebensmittel, Getränke, Pharmazie, Automobil und Maschinenbau, sind in der Region ansässig. Darüber hinaus ist die Region Heimat einer beträchtlichen Halbleiterbranche.

Darüber hinaus resultiert der Anstieg bei der Herstellung verschiedener Linearbewegungssysteme aus dem zunehmenden Grad der Miniaturisierung in verschiedenen Anwendungsbereichen. Es wird auch erwartet, dass der Markt durch die zunehmende Einführung von Linearantrieben und anderen Systemen angetrieben wird. Aufgrund der zunehmenden Verwendung von Bewegungssystemen, die durch die enorme Entwicklung der Elektronik- und Automobilindustrie bedingt ist, ist China nun führend in der Region. Da sich der Markt auch in anderen Volkswirtschaften wie Indien schnell entwickelt, besteht in dem untersuchten Markt ein enormes Wachstumspotenzial.

Europa ist die zweitgrößte Region. Schätzungen zufolge wird der Wert bis 2030 voraussichtlich 4,8 Milliarden US-Dollar erreichen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 6,6 % entspricht. Die Europäische Union gehört zu den weltweit größten Automobilherstellern. Der Sektor ist der bedeutendste private Investor in Forschung und Entwicklung. Um die Wettbewerbsfähigkeit der Automobilindustrie zu stärken und ihre technologische Führungsrolle zu bewahren, unterstützt die Europäische Kommission die globale technische Harmonisierung und bietet Forschungsmittel und Entwicklungsaktivitäten an.

Darüber hinaus integriert die deutsche Automobilindustrie, die in der globalen Automobilindustrie technologisch führend ist, mehrere Technologien. Starke Unterstützung durch die Regierung und steigende Investitionen von namhaften Automobilherstellern wie BMW, Ford und Jaguar führten zu erheblichen Veränderungen in der Automobilindustrie des Landes. Dies machte die Automobilindustrie zu einem der bedeutendsten Anwender von Linearbewegungssystemen in Europa und trieb das regionale Marktwachstum voran.

Nordamerika ist die drittgrößte Region. Mit der zunehmenden Miniaturisierung der Elektronik hat sich auch die Geräteherstellung verändert. Hersteller von Linearbewegungssystemen konzentrieren sich zunehmend auf die Entwicklung kleiner, wartungsfreier Produkte, die nicht nachgeschmiert werden müssen. Dies dürfte in naher Zukunft einer der wichtigsten Trends auf dem Markt sein. Ein weiterer Trend auf dem Markt sind Hersteller, die Industrie-4.0-Komponenten entwickeln, die für Konnektivität auf Unternehmensebene geeignet sind.

Mehrere in Nordamerika ansässige Unternehmen sind an Produktinnovationen beteiligt. Im September 2020 kündigte beispielsweise Haydon Kerk Pittman, eine Geschäftseinheit der Division Advanced Motion Solutions von AMETEK, die Linearantriebe der MiniSlide MSA-Serie an. Da der MSA eine kompakte und hochgradig anpassbare Linearbewegungslösung bietet, eignet er sich für verschiedene Laborgeräteanwendungen wie Probenhandhabung, Spektrometer, Chromatographie, Molekularanalysatoren usw.

Segmentanalyse

Der globale Marktanteil von Linearbewegungssystemen ist nach Typ, Endbenutzer und Anwendung segmentiert.

• Einblicke in den Typ

Nach Typ ist der globale Marktanteil von Linearbewegungssystemen in einachsige und mehrachsige Linearbewegungssysteme unterteilt.

Das mehrachsige Linearbewegungssystem nimmt den größten Marktanteil ein und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit 8 % die höchste durchschnittliche jährliche Wachstumsrate aufweisen. Das mehrachsige Linearbewegungssystem bietet mehr als eine lineare Bewegungsrichtung und kann gleichzeitig für verschiedene Zielanwendungen eingesetzt werden. Hohe Positionierungs- und Wiederholgenauigkeit in Kombination mit der richtigen Bewegungsdynamik sind die Faktoren, die die Beliebtheit dieses Integrationssystems steigern. Im Allgemeinen sind mehrachsige Antriebe günstiger als ihre einachsigen Gegenstücke, da das mehrachsige System keinen AC-DC-Gleichrichterabschnitt hat. Normalerweise benötigt die mehrachsige Lösung weniger Platz im Schaltschrank. Solche Faktoren treiben das Segmentwachstum voran.

Einachsige Linearbewegungssysteme sind das zweitgrößte Segment. Die Anbieter auf dem Markt konzentrieren sich auf die Herstellung anspruchsvoller Bewegungssteuerungslösungen gemäß den Anforderungen der Automatisierungsdesigner. Im September 2020 brachte Haydon Kerk Pittman beispielsweise die MiniSlide MSA-Serie von Linearantrieben auf den Markt, die für einachsige Linearbewegungen vorkonzipiert sind. Darüber hinaus ist das Produkt so konzipiert, dass es ein kompaktes und niedriges Profil mit einer stabilen Plattform und zwei Motoroptionen bietet, wie z. B. einen 20-mm-Can-Stack-Linearantrieb der Serie 19000 und einen 21-mm-Hybrid-Linearantrieb der Größe 8. Darüber hinaus treibt der schrittweise technologische Fortschritt in Verbindung mit einer anhaltenden Steigerung der Entwicklung von Fertigungsanlagen die Automatisierung der Material- oder Produkthandhabung voran. Dies treibt den Bedarf an verschiedenen einachsigen Linearbewegungssystemen voran.

• Einblicke in die Endbenutzer

Nach Endbenutzer ist der globale Markt für Linearbewegungssysteme in die Branchen Automobil, Elektronik und Halbleiter, Fertigung, Luft- und Raumfahrt, Gesundheitswesen und Sonstige unterteilt.

Die Fertigungsindustrie nimmt den größten Marktanteil ein und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich um durchschnittlich 6,8 % wachsen. Linearbewegungstechnologie ist die Grundlage für viele wesentliche Komponenten im industriellen Maschinenbau. Der Einsatz von Linearbewegungssystemen hilft Herstellern, hohe Präzision, hohe Produktivität, geringere Wartungsanforderungen und weniger mechanische Übertragungselemente zu erreichen. Die Nachfrage nach dem Bewegungssystem steigt aufgrund des Aufkommens von Convenience-Verpackungen und der hohen Nachfrage in den Bereichen E-Commerce-Transport und -Versand, Lebensmittel und Getränke, Körperpflege, Haushaltspflege und Gesundheitswesen.

Die Elektronik- und Halbleiterindustrie ist das zweitgrößte Segment. Faktoren wie verbesserte Fertigungstechniken, sinkende Produktionskosten, wachsende Nachfrage nach fortschrittlicher Ausrüstung, zunehmende Automatisierung und laufende Investitionen werden das Wachstum in der globalen Elektronik- und Halbleiterindustrie ankurbeln. Dieses Wachstum wird voraussichtlich die Nachfrage nach Linearbewegungssystemen ankurbeln.

Die Automobilindustrie entwickelt sich rasant. Leitspindeln und andere Linearbewegungskomponenten, wie elektrische Linearantriebe, werden in Automobilanwendungen immer häufiger eingesetzt, um die Leistung zu automatisieren. Fahrer profitieren von der Sicherheit und dem Komfort, die Linearantriebe bieten, da sie häufig überall dort eingesetzt werden, wo eine Automobilkomponente angehoben oder abgesenkt, geöffnet oder geschlossen werden muss. Linearbewegungssysteme spielen in den Herstellungsprozessen der Automobilbranche eine entscheidende Rolle, da sie präzise Bewegungen und hohe Wiederholgenauigkeit ermöglichen. Allgemeine Anwendungen umfassen Transport, Positionierung, Handhabung, Sortierung und Materialbereitstellung in der Produktionslinie. Die Automatisierung in der Branche wird voraussichtlich die Einführung von Technologien wie Linearantrieben vorantreiben, mit denen Fahrzeuge Lüftungsschlitze, Fenster und Schiebetüren öffnen und schließen können. Dieses mechanische Element ist auch für die Motorsteuerung und die anderen entscheidenden Teile für den ordnungsgemäßen Betrieb eines Autos von entscheidender Bedeutung.

jüngsten Entwicklungen

• April 2024 – Igus stellte auf der Hannover Messe 2024 247 neue Produkte vor und konzentrierte sich dabei auf Weiterentwicklungen wie die „Zero Lubrication“-Technologie über die igusGO-App. Diese App nutzt KI, um schmierfreie Lösungen bereitzustellen, und integriert neue Materialien für hochbelastbare Lager, die in Schwermaschinen verwendet werden. Darüber hinaus hat Igus erhebliche Investitionen in die Erweiterung seiner Produktlinie getätigt, darunter umweltfreundliche Lösungen wie ein Drehkranzlager aus 50 % Holz und 50 % Hochleistungskunststoff.
• März 2024 – Actuonix hat den Linearbahnservo der T16-R-Serie auf den Markt gebracht, das bisher leistungsstärkste Produkt der Marke. Diese Serie ist für Anwendungen konzipiert, die hohe Präzision und seitliche Belastungsmöglichkeiten in kompakten Räumen erfordern. Zu den wichtigsten Merkmalen gehören mehrere Hublängen, verschiedene Übersetzungsoptionen und ein kompaktes Design, das keine Kompromisse bei der Leistung eingeht.