3D プリンティングプラスチック市場: タイプ (フォトポリマー、ABS および ASA)、形状 (フィラメント、インク)、および地域別の情報 — 2030 年までの予測

市場概況

世界の3D プリンティング プラスチック市場規模は、 2021 年に 7 億 8,236 万米ドルと評価され、 22.45% の CAGRで2030 年までに 3 億 9 億 5,437 万米ドルに達すると予想されています。

プラスチックは、完全に合成化合物または半合成化合物から製造できる材料です。これらの化学物質は可鍛性を持っており、形状を変えることができることを示しています。ほとんどのプラスチックは人工であり、ほとんどの場合、石油化学製品に由来します。

他の伝統的な製造技術と比較して、3D プリンティングとしても知られる積層造形は、非常に効果的であると認識されています。特定のプロジェクトに必要な時間、労力、資金を削減することで、生産を迅速化します。さらに、プロトタイプを構築するために特殊な機器を使用する必要はありません。さらに、積層造形により、ツーリングに関連する多くの制限から形状が解放されます。世界規模での 3D プリンティング プラスチック市場の最近の進歩により、自動車産業は新たな領域を開拓することが可能になりました。より安全で、より軽量で、より強力で、より革新的でありながら、リードタイムの短縮と低価格を実現する最先端のコンポーネントと部品の生産を開始しました。

市場動向

世界の3Dプリンティングプラスチック市場の推進要因

主要なポリマー事業の統合を進めた結果、3Dプリンティングプラスチックの供給が増加

3D プリンティング技術は現在、最も重要な破壊的技術の 1 つです。同社は、電気・電子機器、自動車、ヘルスケア、航空宇宙・軍事など、さまざまな最終市場にわたって着実に顧客を拡大しています。これらの業界での 3D プリンティング技術の使用が増加しているため、プラスチックなどの3D プリンティング材料の需要が増加すると予想されています。当初は、3D プリンティング テクノロジーによって可能になったアイテムに付加価値を与える 3D プリンティング ポリマーのサプライヤーが仲介されました。 3D プリンティング用のポリマーの需要は、これらの仲介業者の供給能力を上回っていました。しかし現在、世界中でこれらの材料を製造するメーカーが増えているため、さまざまな企業からの需要の高まりに応えるのに十分な 3D プリンティング プラスチックの供給が存在します。ここ数年、アルケマ SA、コベストロ AG、SABIC、エボニック AG、ヘンケルなどのポリマー企業が 3D プリンティング プラスチック市場に進出してきました。今後数年間で、これにより 3D プリンティング用ポリマーの利用可能性がさらに高まり、市場の拡大につながると予想されます。

自動車産業における積層造形の需要の増加が成長を牽引

積層造形分野の最近の進歩により、自動車分野で大幅に新しい道が利用可能になりました。これにより、生産に必要な時間と価格を削減しながら、より安全で、より強く、より軽量な新しいコンポーネントや部品を構築することが可能になりました。ラピッドプロトタイピングは、主に OEM によって 3D プリンティングを通じて実現されました。その結果、自動車産業における製品需要の高まりにより、今後数年間で市場の上昇が予想されます。

米国ではここ数年、プロトタイプの作成に使用される 3D プリンティング ポリマーの需要が大幅に増加しています。さらに、多くの企業が大量生産のために積層造形を導入すると予想されます。アフターマーケット業界では、新しいコンポーネントを構築するために積層造形技術に目を向ける企業が増えているため、現在、アフターマーケット アプリケーション分野には有利な市場機会が存在しています。

世界の3Dプリンティングプラスチック市場の機会

3Dプリンティングプラスチック市場におけるバイオベースグレードの材料の需要の拡大

3D プリントで使用されるプラスチックの一部は、ヒマシ油、パーム油、デンプンなどの天然素材から作られています。その他の天然素材には、PA11、PA12、PLA などがあります。エボニックAGは、パーム油を原料として製造されるバイオベースグレードのPA12を販売する予定です。パーム油由来のバイオベースグレードのPA12の開発は、世界中の粉末3Dプリンティングプラスチック市場の拡大に貢献すると期待されています。それは、パーム油が 3D プリント用プラスチックの重要な種類であるバイオベース PA12 の主原料の 1 つであるためです。農業産業の継続的な拡大を確保するために、農業に大きく依存しているいくつかの国の政府は、バイオベースポリマーの製造を奨励しています。これにより、3D プリンティングを使用する用途へのバイオベースポリマーの採用が促進されることが予想されます。さらに、バイオベースグレードの 3D プリンティングプラスチックのメーカーが、そのような国で製造事業を確立することを選択した場合、戦略的利点がもたらされます。

世界の3Dプリンティングプラスチック市場の制約

3D プリントされたプラスチック製品の廃棄に伴う環境問題

予測期間中、世界中でプラスチック材料の廃棄に関する環境への懸念が高まり、3Dプリンティングプラスチック市場の成長が制限されると予想されます。一見すると、3D プリンティングは従来のサブトラクティブ技術よりもはるかに環境に優しい製造プロセスであるように見えます。 3D プリンターは、単一の原材料ブロックから形状を彫り出すのではなく、必要な量の材料のみを利用して、層ごとにオブジェクトを構築します。そのため、端材や廃棄物が発生します。しかし、プラスチック廃棄物に関しては、3D テクノロジーの利用しやすさが大きな懸念材料となります。 3D プリンターのラピッド プロトタイピング機能により、メーカーは社内で生産できるようになり、納期とコストが削減されます。それにもかかわらず、これにより市場に出回る廃棄物の数が増加する可能性があるという懸念があります。 3D プリンティングに使用されるプラスチックは主に石油由来の部品でできており、環境へのダメージを防ぐために適切に廃棄する必要があります。その結果、長期的には、世界中の多数の環境団体が 3D プリンティング ポリマーを 3D プリンティング技術で使用することに対して規制上の障害を引き起こすことが予想されます。大手ポリマーメーカーは、3D プリンティング用の新しい生体適合性材料の研究開発を開始するよう奨励されました。

分析

3D プリンティング プラスチックの世界市場は、タイプ、形状、最終用途、地域に基づいて 4 つの部分に分類されます。さらに、市場はフォトポリマー、ABS & ASA、ポリアミド/ナイロン、ポリ乳酸、その他に分かれています。 2021 年、フォトポリマー市場セグメントがトップの座を維持し、世界売上高の 55.0% 以上を占めました。モノマー、ポリマーベース、オリゴマー、光開始剤はすべて、フォトポリマーとして知られる可溶性液体混合物の成分です。感光性ポリマー材料は、光にさらされると物理的特性と化学的特性の両方が変化します。反応は紫外線によって開始され、フォトポリマーの特性も変化します。これらは、3D 印刷、ポリジェット、インクジェット印刷などのいくつかの印刷技術で広く使用されています。

形状に基づいて、市場はフィラメント、インク、パウダーに分類されます。 2021 年、フィラメント市場セグメントは市場のトップの座を維持し、世界収益の 65.0% 以上を占めました。製造および販売できる直径は 1.75 mm と 3 mm の 2 つだけです。予測期間を通じて、需要は適応性のある品質と、食品包装、食器、室内装飾品、使い捨て衣料品などのいくつかの用途産業からの需要の急増によって牽引されると予想されます。

スマートインクを作成するための継続的な研究開発努力と投資により、3D印刷インクは予測期間中に有望な増加を経験すると予測されています。

エンドユーザーによれば、市場は自動車、医療、航空宇宙・防衛、消費財に分かれています。 2021 年、市場は医療最終用途部門が主導し、世界の収益の 45.0% 以上をもたらしました。費用対効果、カスタマイズの容易さ、血管疾患や関節炎の病気の増加率が、医療業界が 3D プリント プラスチックを求める大きな原動力となっています。さらに、迅速な製品開発、政府の有利な支援、技術の強化により、医療用途の製品需要が増加すると予想されます。

3D プリンティング プラスチックの世界市場は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中南米、中東およびアフリカに分割されています。北米がこの地域を支配していた。

地域分析

3D プリンティング プラスチックの世界市場は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、中南米、中東およびアフリカに分割されています。

2021 年には北米が市場を独占し、世界売上高の 40.0% 以上を占めました。この地域は市場と高度に発達した 3D プリンティング分野が発展しており、どちらも市場の成長に大きな影響を与えています。北米市場では、ポリ乳酸（PLA）が順調な成長が見込まれています。 PLA 由来のフィラメントは、幅広い色相やブレンドが入手可能なため、さまざまな用途分野で頻繁に使用されています。さらに、完成した印刷製品の見た目も良くなり、使いやすくなります。

2021 年には米国が北米市場を支配し、予測期間中その地位を維持すると予想されます。国内の高齢者人口の増加により、3D プリンティング プラスチックの需要は主に拡大する医療最終用途市場によって牽引されています。 3D プリントされたプラスチックによって提供される機械的および化学的品質は、医療機器におけるこれらの材料の需要の増加に寄与しています。ヘルスケア分野の製品の需要は、生体適合性、光学的透明性、およびコスト効率の高い製造技術によって促進されると予想されます。さらに、地域レベルでの新型コロナウイルス感染症の流行によってもたらされた患者数の着実な増加により、医療部品の需要が高まり、その結果、米国における 3D プリンティング プラスチックの需要が増加すると予想されます。

最近の動向

• 2022 年 2 月に、HP は 3D プリントを使用して使い捨て PET パッケージの廃止を支援する予定です。
• 2022 年 4 月、 P. Inc. は最近、Legor Group SPA との提携を発表し、その革新的な 3D プリンティング ソリューションを活用して、ジュエリーおよびファッション アクセサリー業界の成長する機会を活用しました。
• 2022 年 6 月、ポリマー 3D プリンティング ソリューションの大手プロバイダーである Stratasys Ltd. は最近、トヨタ レーシング ディベロップメントの公式 3D プリンティング パートナー (TRD) になると宣言しました。