Informe de análisis del tamaño, la cuota de mercado y las tendencias del mercado de compuestos termoplásticos de fibra corta por tipo de fibra (fibra de vidrio, fibra de carbono, otros tipos de fibra), por tipo de resina (polipropileno (PP), poliamida (PA), tereftalato de polibutileno (PBT), otros tipos de resina), por aplicaciones (aeroespacial y defensa, electricidad y electrónica, transporte (excluido el aeroespacial), bienes de consumo, otros), por regiones (América del Norte, Europa, Asia-Pacífico, América del Sur, Oriente Medio y África) y por región (América del Norte, Europa, Asia-Pacífico, Oriente Medio y África, Latinoamérica). Previsiones para el período 2023-2031.

Dinámica del mercado

Factores que impulsan el mercado global de compuestos termoplásticos de fibra corta:

Facilidad de reciclaje y procesamiento

Con la creciente demanda de materiales compuestos en muchos campos, las regulaciones relativas agestión de residuosLa recolección y el tratamiento también están en auge. Existen tres tipos de métodos de reciclaje: mecánico, térmico y químico. El módulo de Young de las fibras de carbono recicladas se conserva en los procesos de reciclaje térmico y químico. Los procesos de reciclaje químico, que no reducen drásticamente el diámetro de la fibra, suelen mantener una resistencia superior al 90 %.

Las fibras de carbono se pueden reciclar a menos de 5 USD/kg, lo que mejora significativamente la viabilidad financiera de los compuestos de fibra de carbono. De manera similar, el suministro de residuos de compuestos es grande, con un 10-30% de la fibra de carbono terminando como residuo de fabricación. Estos factores y consideraciones para emplear varios procesos para producir fibras recicladas para cumplir con los requisitos.demanda de compuestos reforzados con fibrahan impulsado el mercado.

Aumento de la demanda de materiales ligeros

Diversas industrias utilizan materiales ligeros, entre ellas el transporte, la aviación, la electrónica y la industria naval. Un número creciente de empresas de transporte está optando por productos que aligeran los vehículos debido a la mayor concienciación sobre la contaminación por combustible. En consecuencia, se prevé un aumento en la demanda de termoplásticos de fibra corta. Se espera que estos termoplásticos se popularicen próximamente debido a los criterios CAFE más estrictos en Estados Unidos y a la normativa europea sobre emisiones de CO₂ de los automóviles.

También se prevé que la demanda de termoplásticos de fibra corta aumente en otros sectores, como el de bienes de consumo, para incrementar la eficiencia y reducir los costos. Una alta relación resistencia-peso, una resistencia superior a la corrosión y una mayor libertad de diseño son características propias de los materiales ligeros. Se anticipa que el aumento de la demanda de componentes ligeros y el auge en la fabricación de módulos aeronáuticos impulsarán el mercado de materiales compuestos avanzados y, por ende, el de termoplásticos de fibra corta.

Restricción del mercado global de compuestos termoplásticos de fibra corta:

Diversas ventajas de Lft sobre Sft

En comparación con los compuestos termoplásticos reforzados con fibras cortas (SFT), los LFT ofrecen mejores propiedades mecánicas, lo que, junto con su facilidad de procesamiento, ha permitido su uso como materiales de ingeniería ligeros avanzados, especialmente en el sector automotriz. Además, los termoplásticos reforzados con fibras largas son más rentables. Según SSR Composites, el costo de producción de los termoplásticos reforzados con fibras cortas es muy elevado en comparación con los reforzados con fibras largas debido al alto precio de la materia prima, la necesidad de mano de obra especializada, los procesos de fabricación y otros materiales necesarios para producir productos de fibra de carbono. Los factores mencionados, relacionados con los altos costos de fabricación y las diversas ventajas de los LFT sobre los SFT, podrían limitar el crecimiento del mercado.

Oportunidades de mercado a nivel mundial para compuestos termoplásticos de fibra corta:

Creciente base de aplicaciones en el sector aeroespacial y de defensa.

Casi cualquier polímero básico puede reforzarse con fibras cortas de vidrio o carbono para obtener un material con propiedades mecánicas superiores, como mayor rigidez, resistencia al desgaste y una mejor relación resistencia-peso. Los compuestos de fibra de vidrio o carbono, resistentes, ligeros y anticorrosivos, son una alternativa idónea al metal. Con una rigidez entre cuatro y cinco veces superior a la de la fibra de vidrio, la fibra de carbono ofrece cualidades mecánicas excepcionales. Por ello, los polímeros reforzados con carbono se utilizan con frecuencia en aplicaciones que sustituyen al metal cuando se requiere una reducción de peso.

Además, es probable que el mundo experimente un aumento en el gasto de defensa debido a la guerra entre Rusia y Ucrania. Por ejemplo, China incrementó su presupuesto de defensa para 2021 en un 6,8%, alcanzando los 1,35 billones de yuanes (209 mil millones de dólares), un crecimiento superior al del año anterior. Asimismo, según informes del Centro de Investigación para el Desarrollo de la Industria de la Aviación de China, para 2025 el número total de aeronaves en China probablemente llegará a 5.343. Por lo tanto, el creciente gasto en la industria aeroespacial y el sector de defensa por parte de muchos gobiernos ha brindado oportunidades de crecimiento para los compuestos termoplásticos de fibra corta en los últimos tiempos.

Análisis regional

Según la regiónEl mercado mundial de compuestos termoplásticos de fibra corta se divide en América del Norte, Europa, Asia-Pacífico, América del Sur y Oriente Medio y África.

Europa domina el mercado global.

Europa es el mayor accionista mundial de compuestos termoplásticos de fibra corta y se prevé que muestre unTasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 4,47%durante el período de pronóstico. La región europea comprende Alemania, Francia, el Reino Unido, Italia y el resto de Europa. Alemania es el mayor contribuyente a la cuota de ingresos del mercado entre estos países. En Europa, Alemania posee el mayor mercado de atención médica. El gobierno alemán ha estado elaborando leyes que se espera impulsen el crecimiento de las tecnologías de salud digital y telemedicina. Según la Administración de Comercio Internacional, el sector alemán de dispositivos médicos es uno de los más rentables del mundo, contribuyendo con alrededor de USD 35.8 mil millones por año, o el 25.6 por ciento de todo el mercado europeo. El mayor mercado de la construcción de Europa se encuentra en Alemania.

Además, el crecimiento gradual del sector de la construcción en Alemania se debe principalmente al aumento de nuevos proyectos de construcción residencial. Según la Oficina Federal de Estadística (Statistisches Bundesamt), la facturación del sector de la construcción en 2021 aumentó un 1,0 % con respecto al año anterior. Por lo tanto, es probable que las tendencias mencionadas sobre los sectores de usuarios finales influyan en el consumo total de compuestos termoplásticos de fibra corta en Alemania durante el período previsto.

Se estima que América del Norte exhibirá unaTasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 3,82%Durante el período de pronóstico, la región de América del Norte se subdivide en Estados Unidos, Canadá y México, donde Estados Unidos domina el mercado regional. Estados Unidos es el segundo mercado más grande de vehículos eléctricos después de China. Según la Agencia Internacional de Energía (AIE), las ventas de automóviles eléctricos en el país en noviembre de 2021 alcanzaron los 229 mil vehículos; en diciembre de 2021, llegaron a los 288 mil vehículos. El mercado de la electrónica en Estados Unidos es el más grande a nivel mundial en términos de volumen, lo que lo convierte en una de las áreas clave de crecimiento potencial para el mercado en estudio. Además, debido al ritmo acelerado de la innovación, el desarrollo de la tecnología y las operaciones de I+D en la industria electrónica, existe una necesidad considerable de dispositivos electrónicos más nuevos y rápidos. Debido al énfasis en la producción de artículos de alta gama, el número de plantas de fabricación y centros de desarrollo en Estados Unidos se ha expandido enormemente. Todos estos factores son positivos para el crecimiento del mercado de compuestos termoplásticos de fibra corta.

China es el principal impulsor del crecimiento del mercado en la región de Asia-Pacífico. Según la OICA, China posee la mayor base de producción automotriz del mundo, con una producción total de vehículos que alcanzó los 26,08 millones de unidades en 2021, registrando un aumento del 3% en comparación con los 25,23 millones de unidades producidas el año anterior. En noviembre de 2021 se observó un crecimiento del 106% en vehículos eléctricos enchufables, en comparación con el mismo período de 2020. Las ventas de vehículos eléctricos en el país alcanzaron las 413.094 unidades en noviembre de 2021. Además, la cuota de mercado aumentó al 19%, incluyendo un 15% de vehículos totalmente eléctricos y un 4% de vehículos híbridos enchufables. El crecimiento del sector de vehículos eléctricos en el país podría estimular la demanda de compuestos termoplásticos de fibra corta durante el período de pronóstico.

Brasil es uno de los principales fabricantes de automóviles en Sudamérica. Se espera que la creciente demanda de vehículos de pasajeros y camionetas, junto con la popularidad cada vez mayor de los vehículos eléctricos, tenga un impacto positivo en la industria automotriz del país. Por lo tanto, es probable que esto impulse el mercado durante el período de pronóstico. La industria aeroespacial es otro consumidor de compuestos termoplásticos de fibra corta. Además, Brasil cuenta con algunas de las plantas de fabricación de productos electrónicos más grandes de Sudamérica. Varios proyectos de construcción de viviendas multifamiliares comenzaron en Brasil en el tercer trimestre de 2021, lo que puede generar amplias oportunidades para el mercado en el país. Se prevé que todos estos factores aumenten la demanda de compuestos termoplásticos de fibra corta en las principales industrias, incluidas la automotriz, la aeroespacial y la electrónica, en los próximos años.

Análisis segmentario

El mercado mundial de compuestos termoplásticos de fibra corta se segmenta por tipo de fibra, tipo de resina y aplicación.

Según el tipo de fibraEl mercado mundial de compuestos termoplásticos de fibra corta se divide en fibra de vidrio, fibra de carbono y otros tipos de fibra.

El segmento de fibra de vidrio es responsable de la mayor cuota de mercado y se prevé que muestre unaTasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 3,94%Durante el período de pronóstico, los materiales compuestos de fibra de vidrio (GFC) combinan fibra de vidrio E y poliéster. Pueden tener resistencias a la tracción que van desde 44 hasta 2358 MPa y resistencias a la compresión que van desde 140 hasta 350 MPa, con un peso que apenas representa una cuarta parte del peso del acero. El material tejido se puede endurecer con polímeros termoestables como epoxi, resina o termoplásticos. Las fibras de vidrio cortas suelen tener alrededor de 5 mm o 3/16 de pulgada de longitud. Su porcentaje de carga en peso es de hasta el 60 %. Los compuestos de fibra de vidrio se utilizan en diversas industrias, incluidas la automotriz, la aeroespacial, la de la construcción y la naval.

La fibra de carbono es el material más popular para la producción de compuestos termoplásticos, especialmente cuando se requiere una alta resistencia. Las fibras de carbono son fibras delgadas con un diámetro de 5 a 10 micrómetros y se utilizan en compuestos reforzados. Las fibras de carbono cortas suelen tener alrededor de 6 mm o 1/4 de pulgada de longitud. Las fibras de carbono, o fibras de grafito, pueden estar basadas en tres fuentes químicas: poliacrilonitrilo (PAN), rayón o brea de petróleo. Más del 85 % de las fibras de carbono producidas se fabrican con poliacrilonitrilo. Sin embargo, la composición varía según el fabricante, de acuerdo con su fórmula.

Según el tipo de resinaEl mercado mundial de compuestos termoplásticos de fibra corta se divide en polipropileno, poliamida, tereftalato de polibutileno y otros tipos de resina.

Elsegmento de poliamidaes el mayor contribuyente al mercado y se estima que exhibirá unaTasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 4,86%Durante el período de pronóstico, los compuestos de poliamida son ligeros y presentan alta resistencia, módulo de elasticidad, resistencia a la fatiga, resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión, engranajes, conductividad eléctrica, conductividad térmica, inercia química y estabilidad térmica. La fibra de carbono se ha utilizado como un nanofiller eficaz para polímeros termoplásticos, especialmente matrices de poliamida. La incorporación de fibra de carbono oxidada o modificada y fibra de carbono modificada con nanopartículas en matrices de poliamida ha mejorado aún más sus propiedades físicas. Este compuesto ofrece mayor rigidez, resistencia y durabilidad. Sus cualidades mecánicas pueden utilizarse en diversas aplicaciones en numerosos nichos de mercado, ya sea como sustituto de otros materiales o como alternativa ligera a los metales.

Los compuestos de polipropileno son populares y se utilizan ampliamente en diversas aplicaciones, como la automoción, la industria aeroespacial, la electrónica, el embalaje de plásticos y los productos de consumo. Los compuestos de polipropileno (PP) poseen una excelente fluidez, características mecánicas, resistencia a la intemperie y resistencia química. Los compuestos de polipropileno moldeados por inyección permiten obtener formas complejas y elaboradas, minimizan el desperdicio de material y se utilizan en diversas industrias. Por lo tanto, los plásticos moldeados por inyección se emplean en la fabricación de componentes automotrices, revestimientos interiores y numerosas piezas de ensamblaje, lo que impulsa su adopción y, en consecuencia, el crecimiento del mercado del polipropileno.

Según la aplicaciónEl mercado mundial de compuestos termoplásticos de fibra corta se segmenta en aeroespacial y defensa, electricidad y electrónica, transporte, bienes de consumo y otros.

El segmento de transporte posee la mayor cuota de mercado y se prevé que presente una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 4,78 % durante el período de pronóstico. Los compuestos termoplásticos de cadena corta se utilizan en aplicaciones de transporte, ya que reducen el peso total del vehículo sin comprometer su resistencia estructural. Además, poseen propiedades físicas mejoradas, como la rigidez. Gracias a estas propiedades, los compuestos termoplásticos de cadena corta están experimentando un aumento en la demanda. Asimismo, los cambios en las regulaciones y la creciente demanda de vehículos ligeros son razones importantes para el incremento de la demanda de estos materiales. Debido al cambio en las condiciones ambientales, se observan diversas transformaciones en las regulaciones gubernamentales y en los fabricantes de equipos originales (OEM) en los principales mercados.

Los compuestos termoplásticos de cadena corta se utilizan en diversas aplicaciones eléctricas y electrónicas, como la fabricación de conectores eléctricos, accesorios y equipos electrónicos. Estos componentes se emplean para reducir el peso total de los mismos. Además, ofrecen ventajas como mayor resistencia, durabilidad mejorada y alta resistencia al impacto. La creciente producción de teléfonos inteligentes, computadoras portátiles y dispositivos portátiles, como relojes inteligentes y tabletas, ha impulsado la demanda y la producción de compuestos termoplásticos de cadena corta.