Informe de análisis del tamaño, la cuota de mercado y las tendencias del mercado de recubrimientos por proyección térmica por proceso (llama de combustión, eléctrico), por material (metales y aleaciones, cerámica, polímeros, otros), por usuario final (aeroespacial, energía y electricidad, automoción, sanidad, maquinaria, agricultura, electricidad y electrónica, otros) y por región (América del Norte, Europa, Asia-Pacífico, Oriente Medio y África, Latinoamérica). Previsiones para el periodo 2025-2033.

Factores que impulsan el crecimiento del mercado

Creciente demanda por parte del sector sanitario

En el sector sanitario, los recubrimientos por pulverización térmica se utilizan ampliamente para numerosos fines, como marcapasos, implantes dentales, prótesis y ortopedia. Estos recubrimientos presentan resistencia al desgaste, a la corrosión, a altas temperaturas y biocompatibilidad. Son porosos y bioactivos, lo que permite a los ingenieros biomédicos diseñar implantes más adecuados para interactuar con el tejido óseo.recubrimientos cerámicosLos implantes médicos presentan una limpieza y reprocesamiento más sencillos gracias a sus propiedades hidrofóbicas. Además, son 100 % hipoalergénicos debido a la ausencia de cromo y níquel en su superficie, lo que proporciona comodidad al paciente.

La creciente preocupación por la salud asociada al sedentarismo y los malos hábitos alimenticios probablemente aumentará el número de pacientes que padecen diversas enfermedades, lo que impulsará la demanda de cirugías con implantes. Además, el envejecimiento de la población y el aumento de los accidentes de tráfico incrementan la demanda de cirugías y dispositivos médicos. Todos estos factores impulsan la necesidad de recubrimientos por proyección térmica y se prevé que esta tendencia continúe durante el período de revisión.

La proyección térmica sustituye a los procesos de galvanoplastia.

La proyección térmica es comercialmente competitiva en comparación con el cromado duro. Algunas de sus ventajas incluyen el ahorro de energía y capital, la diversidad de materiales, la gestión de residuos y el espacio. Para el cromado, se necesitan aproximadamente 15 W de energía por pulgada cuadrada. El consumo energético aumenta proporcionalmente con el tamaño de la pieza. En la proyección térmica, el tamaño de la pieza influye en el tiempo de aplicación del recubrimiento y depende del proceso utilizado, si bien los costes energéticos pueden ser similares. El coste de capital relativo para la instalación de plantas con la misma capacidad de producción es considerablemente menor para la proyección térmica que para el cromado.

La eliminación de los efluentes del proceso de galvanoplastia es costosa debido a la toxicidad del cromo hexavalente. Por otro lado, la proyección térmica genera residuos peligrosos, como polvo metálico, que pueden desecharse rápidamente. Además, el espesor del cromado es difícil de controlar. Algunas ventajas de la proyección térmica incluyen una mayor tasa de deposición, recubrimientos más densos, menos pasos en el proceso y la ausencia de limitaciones en el tamaño de los componentes. Es probable que las diversas ventajas de la proyección térmica sobre la galvanoplastia impulsen el crecimiento del mercado en los próximos años.

Restricción del mercado

Desventajas asociadas a los procesos de pulverización térmica

Los recubrimientos por proyección térmica presentan varias desventajas. Por ejemplo, los recubrimientos por proyección de plasma restringen el acceso a la superficie, y la aplicación en orificios internos de pequeño diámetro resulta compleja, ya que se trata de un proceso que requiere visión directa y manipuladores de pistola automatizados. Las altas temperaturas asociadas al chorro de plasma pueden provocar la descomposición del carburo o una oxidación excesiva al proyectar en el aire, lo que da como resultado recubrimientos de carburo con menor dureza o recubrimientos metálicos con niveles de óxido más elevados que los recubrimientos proyectados mediante HVOF. Además, no existe ningún método de evaluación o ensayo para determinar la adherencia de la capa al sustrato. El proceso requiere medidas para controlar el ruido, la luz, el polvo y los humos, lo que se prevé que frene el crecimiento del mercado durante el período de pronóstico.

Oportunidad de mercado

Aplicación creciente en energías renovables

La capacidad de producir recubrimientos densos con baja porosidad hace que la proyección térmica sea popular como recubrimiento protector contra la corrosión en calderas de incineración de biomasa, torres de aerogeneradores y sistemas de tuberías geotérmicas. El sector hidroeléctrico se enfrenta a problemas debido a los efectos de las partículas duras en las superficies de los componentes de energía renovable, como la erosión de las piezas de las turbinas hidráulicas. Mediante el proceso de recubrimientos por proyección térmica HVOF, se pueden crear recubrimientos densos de carburo de tungsteno o carburo de cromo. Se ha demostrado que estos recubrimientos protegen las superficies contra la erosión y la corrosión. También pueden proteger las turbinas hidráulicas contra la erosión por lodos.

El recubrimiento por proyección térmica también se utiliza en la energía eólica, garantizando el funcionamiento óptimo de componentes de turbinas eólicas como sistemas de potencia, sensores de sistemas de control electrónico, generadores, cajas de engranajes, entre otros. Además, estos recubrimientos se emplean en la generación de energía a partir de biomasa, energía geotérmica y pilas de combustible renovables. Por consiguiente, la demanda de energía renovable proveniente de tecnologías eólicas e hidroeléctricas está aumentando significativamente, lo que se prevé que genere oportunidades para el mercado global de recubrimientos por proyección térmica durante el período de pronóstico.

Análisis regional

La región de Asia-Pacífico es el principal actor en el mercado global de recubrimientos por proyección térmica y se prevé que crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 7,10 % durante el período de pronóstico. Este elevado crecimiento se atribuye principalmente a la creciente demanda de recubrimientos por proyección térmica por parte de las industrias automotriz, aeroespacial, petrolera y gasística, y energética en economías clave como India, China y Japón. Importantes fabricantes de aeronaves como Airbus han establecido plantas de fabricación en la región. Estas empresas se abastecen de componentes aeronáuticos de compañías locales en India, entre las que se incluyen Tata Group, Dynamatic Technologies y Mahindra Group Companies.

La considerable demanda de componentes automotrices que deben soportar presiones y temperaturas extremadamente altas podría impulsar el mercado de recubrimientos por proyección térmica en la región. Además, China es el principal productor y consumidor de recubrimientos por proyección térmica en Asia-Pacífico. Asimismo, el mercado indio se está expandiendo significativamente debido al auge de la demanda en los sectores automotriz, energético, químico y aeroespacial.

Tendencias del mercado de recubrimientos por proyección térmica en Norteamérica

Se estima que Norteamérica crecerá a una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 3,05 % durante el período previsto. La fuerte demanda de industrias esenciales, como la aeroespacial, la petrolera y gasística, la automotriz, la médica y la de generación de energía, es el principal motor del mercado de recubrimientos por proyección térmica en Norteamérica. La fácil disponibilidad de materias primas en la región también impulsa el crecimiento del mercado global de recubrimientos por proyección térmica. Además, los gobiernos de Estados Unidos y Canadá están promoviendo iniciativas para desarrollar recubrimientos avanzados y establecer estándares para los recubrimientos por proyección térmica, lo que podría impulsar la expansión del mercado.

• Por ejemplo, el Gobierno de Canadá anunció en febrero de 2022 que destinaría 18,92 millones de dólares estadounidenses (24 millones de dólares canadienses) del Fondo Nuevas Fronteras en Investigación a un proyecto para crear recubrimientos moleculares innovadores que podrían reducir los costos de mantenimiento en sectores como la salud, la infraestructura, la automoción, la industria aeroespacial y la electrónica de consumo. Se prevé que el aumento del gasto en I+D en la industria farmacéutica impulse la demanda de recubrimientos por proyección térmica en Europa. Debido a la alta demanda de petróleo crudo y gas natural en Rusia y al creciente uso por parte de los fabricantes de mejores métodos de recuperación de petróleo, es probable que el sector experimente un rápido crecimiento.

En América Latina, Brasil es uno de los principales productores de aviones industriales y diversos productos aeroespaciales, incluyendo aeronaves militares, turbohélice, recreativas y de aviación general, helicópteros y aeronaves agrícolas. El crecimiento del sector aeroespacial impulsa la demanda regional del mercado de recubrimientos por proyección térmica. El mayor productor mundial de petróleo se encuentra en Oriente Medio y África. Se prevé que la presencia de importantes países productores de petróleo como Arabia Saudita, Kuwait, Omán, Bahréin, Libia, Irak, Angola e Irán genere una fuerte demanda de productos en el sector de petróleo y gas de la región.

Además, se prevé que la creciente industria de la salud, especialmente en los países del CCG, impulsará aún más la demanda de dispositivos médicos y abrirá nuevas y atractivas perspectivas de crecimiento para el mercado regional de recubrimientos por proyección térmica. El Comité Nacional Saudí para la Industria Siderúrgica afirma que el principal contribuyente no petrolero de la economía saudí es la industria siderúrgica. Asimismo, el gobierno está estableciendo zonas económicas especiales para atraer a empresas extranjeras a instalar plantas de producción en el país y apoyar la economía no petrolera, lo que podría beneficiar al sector siderúrgico en desarrollo y tener un efecto positivo en el mercado de recubrimientos por proyección térmica.

Segmentación del mercado

Información sobre procesos

El mercado global de recubrimientos por proyección térmica se divide en procesos de llama de combustión y eléctricos. El segmento de llama de combustión representa la mayor cuota de mercado y se prevé que crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 4,55 % durante el período de pronóstico. El método más utilizado para el recubrimiento por proyección térmica es la llama de combustión. La detonación, los compuestos orgánicos volátiles pesados ​​(HVOC) y la proyección con llama forman parte del proceso de llama de combustión. La proyección con llama se utiliza ampliamente en aplicaciones de baja intensidad debido a su bajo costo.

Además, el proceso HVOF (High-Velocity Oxygen Fuel) utiliza gas combustible y oxígeno a alta presión para producir un recubrimiento extremadamente denso con poca porosidad y una fuerte adhesión al sustrato metálico. Las piezas de motores a reacción, las piezas de automóviles, las turbinas de gas y los equipos industriales suelen utilizar HVOF.

El proceso eléctrico en los recubrimientos por proyección térmica incluye la proyección por arco y la proyección por plasma. La proyección por arco es el proceso más económico para aplicar recubrimientos metálicos resistentes a la corrosión, como aluminio, zinc y sus aleaciones. Los recubrimientos aplicados por arco presentan una excelente adherencia y cohesión. Por otro lado, la proyección por plasma se utiliza para recubrir materiales superficiales que se funden a temperaturas muy elevadas. Este proceso se emplea para aplicar materiales de barrera térmica, como la zirconia y la alúmina, y recubrimientos resistentes al desgaste, como el óxido de cromo.

Información sobre materiales

El mercado global de recubrimientos por proyección térmica se segmenta en metales y aleaciones, cerámica, polímeros y otros. El segmento de metales y aleaciones posee la mayor cuota de mercado y se espera que crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 4,77 % durante el período de pronóstico. Los recubrimientos de metales y aleaciones ofrecen tratamientos superficiales asequibles que aumentan la conductividad, brindan resistencia al desgaste y la erosión, y proporcionan resistencia a la corrosión y la oxidación. El segmento también incluye recubrimientos de aleación de zinc-aluminio y superaleaciones hechas de tungsteno, molibdeno, renio, niobio, aceros inoxidables, aleaciones de NiCr, satélites a base de cobalto, Tribaloys a base de cobalto/níquel y aleaciones de NiCrBSi a base de cobalto/níquel.

Además, los recubrimientos de cilindros de motores diésel, los anillos de pistón o vástagos de válvulas, las palas, álabes y cámaras de combustión de motores de turbina, las infraestructuras propensas a la corrosión, la maquinaria minera y agrícola, y las bombas y válvulas petroquímicas son algunas aplicaciones importantes para los recubrimientos de metales y aleaciones.

El polímero de pulverización térmica orecubrimientos plásticosSe utilizan principalmente en aplicaciones de infraestructura y se aplican mediante proyección térmica por llama o plasma. En los recubrimientos por proyección térmica se emplean diversos polímeros termoplásticos y termoestables, como uretanos, politetrafluoroetileno (PTFE), etileno tetrafluoroetileno (ETFE), polimetilmetacrilato (PMMA), polieteretercetona (PEEK), policarbonato, poliimida y copolímeros como poliimida/poliamida, Surlyn y fluoruro de polivinilideno (PVDF). La demanda de recubrimientos poliméricos por proyección térmica está aumentando en aplicaciones de construcción e infraestructura para recubrir acero, especialmente en condiciones atmosféricas gélidas.

Información sobre el usuario final

El mercado global de recubrimientos por proyección térmica se segmenta en los sectores aeroespacial, energético, automotriz, sanitario, de maquinaria, agrícola, eléctrico y electrónico, y otros. El sector aeroespacial es el que más contribuye al mercado y se prevé que crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 4,17 % durante el período de pronóstico. Se espera que el aumento de la inversión en el sector de defensa, la mejora de las redes de aviación comercial, el crecimiento del sector turístico, el desarrollo económico y el incremento del número de pasajeros aéreos impulsen la producción de aeronaves, lo que a su vez impulsará la demanda de recubrimientos por proyección térmica.

Los recubrimientos por proyección térmica se utilizan ampliamente para el aislamiento térmico de componentes críticos, el control de la oxidación y la corrosión a altas temperaturas, y la resistencia a la abrasión y al desgaste. En el sector hidroeléctrico, el recubrimiento por proyección térmica HVOF protege las superficies de la erosión y la corrosión causadas por aguas ácidas o alcalinas. En el sector eólico, estos recubrimientos se emplean para garantizar el funcionamiento óptimo de los componentes de las turbinas eólicas y prolongar su vida útil. Se prevé que el aumento de la inversión en el desarrollo de centrales hidroeléctricas y eólicas impulse la demanda de fabricantes de recubrimientos por proyección térmica en el mercado durante el periodo de pronóstico.