Informe de análisis del tamaño, la cuota de mercado y las tendencias del mercado de la impresión 3D en la construcción, por método (extrusión, polvo, unión, otros), por tipo de material (hormigón, metal, compuestos, otros), por usuario final (edificación, infraestructura) y por región (América del Norte, Europa, Asia-Pacífico, Oriente Medio y África, Latinoamérica). Previsiones para el periodo 2025-2033.

Factores de crecimiento del mercado de la impresión 3D en la construcción

Mayor adopción de la impresión 3D en la industria de la construcción

Muchas industrias ahora utilizan la impresión 3D para la creación de prototipos, el desarrollo de productos y la producción. Empresas que van desde la automoción hasta la construcción adoptan la impresión 3D para impulsartransformación digital, beneficiándose de plazos de entrega más cortos, mayor libertad de diseño y fabricación digital. La implementación de la impresión 3D en la industria de la construcción se está expandiendo. Se prevé que ciertos aspectos de la construcción crezcan más rápido que otros.

Los crecientes problemas ambientales relacionados con los residuos de la industria, el potencial de personalización y la adaptabilidad arquitectónica que ofrece esta tecnología, así como la rápida creación de prototipos, son los factores que más influyen en este crecimiento. Además, diversas ventajas como la reducción de residuos, la facilidad de fabricación, la libertad de diseño y la disminución del error humano impulsan el crecimiento del mercado de la impresión 3D en el sector de la construcción.

La impresión 3D permite fabricar diversos componentes utilizados en la industria de la construcción. Su expansión se debe principalmente al número de proyectos innovadores y novedosos, con una planificación sólida. En febrero de 2017, Vinci, la constructora líder en Francia, adquirió una participación en XtreeE, una startup francesa especializada en la impresión 3D de elementos estructurales de hormigón.

En 2018, la constructora ICON se convirtió en la primera de Estados Unidos en obtener un permiso de construcción y edificar una vivienda impresa en 3D en Austin, Texas. Otras ciudades han tomado nota. Las empresas de construcción que utilizan impresión 3D están contribuyendo a paliar la escasez de viviendas y a construir estructuras muy necesarias en lugares donde las normas de construcción son laxas o inexistentes, como escuelas en África, viviendas de bajo coste en México y albergues para personas sin hogar en Texas.

Ventajas de la tecnología de impresión 3D

La impresión 3D en la construcción es una nueva tecnología que reemplaza el trabajo manual con una máquina que crea y ensambla estructuras. Este método puede ser práctico, rentable y respetuoso con el medio ambiente para la construcción de nuevos edificios. Según Construction Dive, los residuos de construcción a nivel mundial superan los mil millones de toneladas anuales y se prevé que se dupliquen para 2025. La impresión 3D puede contribuir a reducir estos residuos, principalmente porque se trata de un proceso de fabricación aditiva que utiliza únicamente el material necesario.

Además, la impresión 3D contribuye a reducir los procesos logísticos y la generación de residuos. Al moldear directamente la materia prima para la construcción, elimina la necesidad de utilizar moldes de madera, empleados en la construcción tradicional. Combinada con otros procesos y métodos de construcción que reducen los residuos, como la prefabricación y la construcción ajustada, la construcción sin residuos se vuelve más factible. Por lo tanto, se prevé que estos factores impulsen el mercado de la impresión 3D.

Restricción del mercado

Altas inversiones de capital

El elevado coste de alquiler de este tipo de equipos y la complejidad logística para transportar estas grandes impresoras 3D a la obra constituyen, quizás, el principal obstáculo para la adopción generalizada de la impresión 3D en la construcción. Las impresoras 3D son caras, y el precio de compra inicial no incluye materiales ni mantenimiento. Muchos profesionales de la construcción tienen dificultades para justificar el coste de la impresión 3D frente a los beneficios que ofrece esta tecnología.

Oportunidad de mercado

Aumento en la adopción del modelado de información para la construcción (BIM)

El uso cada vez mayor deModelado de información para la construcción (BIM)BIM es uno de los factores clave que impulsan el crecimiento de la industria. BIM es la base de la transformación digital en los sectores de ingeniería, arquitectura e infraestructura. Se trata de una solución colaborativa que permite a promotores inmobiliarios, arquitectos, ingenieros, fabricantes, contratistas y otros profesionales de la infraestructura planificar, diseñar y construir una estructura o edificio en 3D.

Como resultado de la reducción de los costos de producción y el desperdicio de materiales, el mercado está en crecimiento. Las impresoras 3D solo utilizan los materiales necesarios, lo que genera ahorros. Además, pueden usar materiales reciclados y ecológicos. Estos factores contribuyen a la reducción de costos, impulsando así el crecimiento futuro.

Análisis regional

Asia-Pacífico: Región dominante

La región de Asia-Pacífico concentra la mayor parte del mercado mundial de la impresión 3D en la construcción. Se prevé que esta tecnología experimente un crecimiento significativo durante el período de pronóstico, a medida que la región se consolida como un centro de fabricación global. La presencia de numerosos sectores manufactureros contribuye al crecimiento económico general de la región.

Debido a la presencia de varios fabricantes, la región constituye un mercado importante para la impresión 3D en la construcción. La creciente demanda de impresión 3D en los sectores de edificación e infraestructura también impulsará el desarrollo del mercado. China y el Sudeste Asiático dominan el mercado de impresión 3D en la región Asia-Pacífico. Dado que esta tecnología en desarrollo aún no se ha comercializado en India, Corea del Sur, Japón y otros países asiáticos, estos se han clasificado como el resto de Asia-Pacífico. Por otro lado, las actividades de investigación en Japón e India convierten a estos países en mercados prometedores para esta tecnología.

Europa: una región en crecimiento.

Se prevé que el mercado europeo se expanda de forma constante durante el período de pronóstico. Muchos actores del mercado europeo, como el Reino Unido, están aumentando sus oportunidades de inversión en impresión 3D, impulsando el crecimiento del mercado en la región. Por ejemplo, Skanska, una empresa de ingeniería de la construcción, anunció una empresa conjunta con la Universidad de Loughborough en el Reino Unido en mayo de 2020. Esta colaboración tiene como objetivo fomentar el uso de la tecnología de impresión 3D en el sector de la construcción del país.

Análisis segmentario

Por método

El mercado global se segmenta en extrusión, unión de polvos y otros métodos. La extrusión representa la mayor parte del mercado global de la impresión 3D para la construcción. Es la técnica de impresión 3D más común y básica, y puede utilizarse en casi cualquier situación. El filamento plástico se utiliza como material de impresión principal, el cual se calienta y se funde en el cabezal de impresión de la impresora 3D.

El segmento de unión de polvos es el segundo más grande. Se estima que crecerá a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) superior durante el período de pronóstico. El creciente uso de la tecnología de impresión 3D de unión de polvos para la construcción de encofrados complejos en la industria de la construcción está impulsando el crecimiento del segmento en los últimos tiempos. La demanda de este método es significativa, ya que permite producir encofrados complejos de forma más rápida, sencilla y precisa, y requiere menos mano de obra y tiempo que los métodos tradicionales.

Por material

El mercado global se segmenta en Hormigón, Metal, Compuestos y Otros. El hormigón posee la mayor cuota del mercado global de la construcción mediante impresión 3D. En los últimos cinco años,Impresión 3D de hormigónEl sector de la construcción ha avanzado rápidamente gracias a los avances en robótica, ciencia de los materiales y software.

El metal ocupa el segundo lugar en importancia. La impresión 3D de metal permite crear secciones no prismáticas, refuerzos internos, aberturas y elementos con propiedades graduadas, entre otros, mediante un control preciso del calentamiento y enfriamiento. En la construcción, la impresión 3D de metal se utiliza principalmente para el diseño de nodos de fachada y otras conexiones. En la actualidad, también se emplea en la construcción de puentes. Además, el creciente uso de acero inoxidable impreso en 3D en la construcción es uno de los principales factores que impulsan el crecimiento del sector.

El sector de los materiales compuestos ostenta la tercera mayor cuota de mercado. Varias empresas, como Mighty Buildings, utilizan materiales compuestos termoestables, como Light Stone Material, para reducir la dependencia de la construcción de viviendas del acero y el hormigón. Se espera que esta iniciativa reduzca la huella de carbono y el coste de la construcción de viviendas en más de un 50 %. Por lo tanto, se prevé que el sector de la construcción utilice materiales compuestos para la impresión 3D en los próximos años debido al impacto ambiental negativo del hormigón.

Por el usuario final

El mercado global se segmenta en Edificación e Infraestructura. El segmento de Edificación concentra la mayor parte del mercado global de la construcción mediante impresión 3D. Se prevé que crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 91,4 %. Se espera que la creciente demanda de viviendas a nivel mundial impulse el crecimiento de este segmento. Esta creciente necesidad de nuevas viviendas puede satisfacerse mediante la tecnología de impresión 3D, ya que permite crear viviendas de alta calidad en una fracción del costo y el tiempo requeridos por la construcción tradicional. Por lo tanto, diversas empresas constructoras están estableciendo alianzas con proveedores de impresoras 3D para construir viviendas utilizando esta tecnología. Además, se prevé que la misión de World Housing de erradicar la falta de vivienda mediante la construcción y financiación de hogares para personas pobres en todo el mundo genere nuevas oportunidades de crecimiento para este segmento en los próximos años.

El segmento de infraestructura es el segundo más grande. Se espera que crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) superior durante el período de pronóstico. El creciente uso de la tecnología de impresión 3D para construir infraestructuras como muebles y puentes utilizando metales, plásticos y materiales compuestos está impulsando el crecimiento del segmento.