世界の航空宇宙用チタンファスナー市場規模は、2023年に17億3,850万米ドルと評価され、2032年までに31億7,260万米ドルに達すると予測されており、予測期間（2024年～2032年）中に6.2%のCAGRを記録します。軽量素材ベースのファスナーの需要が高まると、軍用UAVシステムでのチタンファスナーの使用が増加し、航空宇宙用チタンファスナーの市場シェアが拡大するでしょう。
チタン製ファスナーは、高い強度対重量比、優れた耐腐食性、高温に耐える能力など、その独自の特性から航空宇宙産業で極めて重要です。これらの特性により、チタン製ファスナーは、高性能、耐久性、軽量化が求められる重要な航空機用途に適しています。民間航空機や地域航空機の納入増加、航空機のワイドボディ化、航空機群の大型化、締結技術の進歩、軽量で耐腐食性のあるファスナーの需要により、航空機業界ではチタン製ファスナーの需要が高まっています。チタン製ファスナーは、スチールやアルミニウムよりも大幅に軽量です。強度対重量比が非常に高く、耐腐食性に優れ、高温にも耐えることができます。
さらに、チタンファスナーはカーボン複合材との互換性があるため、需要が高まっています。カーボン複合材は、A350XWB や B787 などの次世代航空機設計の構造重量の最大 53% を占めています。これにより、今後数年間もチタンファスナーの需要が継続することが確実です。
| レポート指標 | 詳細 |
|---|---|
| 基準年 | 2023 |
| 研究期間 | 2020-2032 |
| 予想期間 | 2024-2032 |
| 年平均成長率 | 6.2% |
| 市場規模 | |
| 急成長市場 | アジア太平洋 |
| 最大市場 | ヨーロッパ |
| レポート範囲 | 収益予測、競合環境、成長要因、環境＆ランプ、規制情勢と動向 |
| 対象地域 |
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燃料使用量は航空機の重量と直接相関しています。航空会社は、1 キログラム軽量化するごとに燃料を節約します。これは、主要なコスト要素です。推定によると、航空機 1 機あたり、重量が 1 キロ軽量化されると、年間最大 3,000 ガロンの燃料を節約できます。航空機の製造に使用されるチタンの量は、現在も増加しています。1960 年代に製造された最初のボーイング 747 では、チタンが 3% 未満しか使用されていませんでしたが、1990 年代半ばに就航した最初のボーイング 777 では、ほぼ 9% が使用されました。ボーイング 787-9 などのより新しい航空機では、その割合は 15% 近くになります。航空機業界は、世界のチタン供給量の半分以上を使用しています。したがって、この重要な金属供給が途絶えると、このセクターに重大な影響が及ぶ可能性があります。
さらに、航空会社の運営費の 20 ～ 25 % は燃料費に充てられています。重量が減って燃料消費量が減れば、大幅なコスト削減につながります。燃料を消費せずにより多くの乗客や貨物を運ぶには、航空会社はより重い航空機をより大きな積載量で運べる必要があります。ドリームライナー 787 ボーイング: ドリームライナーは、チタン ファスナーなどの最先端の部品を使用しているため、以前の航空機よりも 20 % 少ない燃料で済みます。軽量化の大部分はチタン ファスナーによるもので、これにより航空機の全体的な効率も向上します。エアバス A350 は、ボーイング 787 と同様に、重量を最小限に抑えるためにチタン ファスナーを大量に使用しています。これにより、以前の世代の航空機と比較して、燃料消費量と二酸化炭素排出量が 25 % 削減されます。
したがって、チタンファスナーによる軽量化は、航空機部門の燃費向上と運用コスト削減に不可欠です。チタンは、優れた強度対重量比、長寿命、耐腐食性を備えているため、航空機ファスナーに最適な素材です。
チタンは、抽出と精製の手順が複雑なため、鋼やアルミニウムなど航空宇宙で使用される他の金属よりも高価です。これらの手順には、鉱石（通常はルチルまたはイルメナイト）からチタンを抽出し、使用可能な形状に加工してから、チタンスポンジに変える作業が含まれます。溶解と合金化は、価格を上げるさらなる加工のステップです。たとえば、チタン金属の価格は、2024年5月に1キログラムあたり19.28ドルでピークに達しましたが、2024年1月には1キログラムあたり平均7.68ドルでした。Trading Economicsは、四半期末までにチタンが1キログラムあたり6.50ドルで取引され、1年後には1キログラムあたり6.11ドルで取引されると予測しています。希少性、他の元素に関連して発見される傾向、特殊なツールと成形方法の必要性により、チタン金属は高価です。
さらに、チタンファスナーの製造コストの増加は、原材料としてのチタンのコストの上昇に直接関係しています。チタンファスナーは優れた性能を備えていますが、コストの変動と利益率の低さから、航空宇宙部門ではその導入に支援が必要です。ボーイング 747 には、約 600 万個の部品があります。部品に使用される主な金属は、チタン、ステンレス鋼、アルミニウムの 3 つですが、使用される材料は用途によって異なります。チタン合金はステンレス鋼の約 15 倍の価格で、加工コストは 2.2 倍かかります。それでも、チタンの利点は、強度と軽量性を兼ね備える必要がある航空部品に最適である可能性があります。
従来の方法では困難または不可能であった正確な形状の複雑なチタン製ファスナーを製造できるようになりました。3D プリントのおかげで、この方法では製造時間と材料の無駄が削減されます。3D プリント技術は初期コストが高いですが、無駄を減らして重機の機械加工の必要性を減らすことで、長期的な製造コストを大幅に抑えることができます。このノズルチップは、2015 年にオーバーンの GE Aviation で初めて製造されました。施設で積層製造が開始されて以来、さらに多くの 3D プリンターが設置され、現在 40 台を超えるプリンターがチタン金属粉末を使用して部品を製造しています。このマイルストーンを達成するには、燃料ノズルチップを 30,000 個製造するだけでは不十分です。同社の積層製造への多大な投資により、パフォーマンスと軽量化は顕著な進歩を遂げています。
さらに、精密鍛造は金属の結晶構造を一致させることで、引張強度や疲労耐性など、チタンファスナーの機械的特性を向上させます。従来の機械加工と比較すると、このアプローチは特に大量生産の場合に経済的です。さらに、組み立て工程の自動化により人為的ミスが減り、均一な品質が保証されるため、生産がスピードアップし、人件費が節約されます。自動化システムは、需要の増大に合わせて容易に拡張できるため、大規模生産に最適です。
市場は、製品タイプ別にナット、ボルト、ワッシャー、ネジ、アンカー、リベットにさらに細分化されています。ナット、ボルト、ワッシャーは2023年に市場を支配し、予測期間中に5.9％のCAGRで成長します。通常、ナットは中央にネジ穴のある六角形の金属片でできています。ボルトと連携してコンポーネントを固定すると、堅牢で信頼性の高い締結システムを形成します。ただし、ボルト（外側にネジ山がある円筒形の金属棒）は、ナットと組み合わせてコンポーネントをしっかりと固定します。飛行機の構造的完全性は、航空宇宙用ボルトの高い引張強度と耐疲労性に依存しています。さらに、ワッシャーは、中央に穴が開いた小さな円盤状のプレートで、ナットまたはボルトの負荷を表面全体に均一に分散するために使用されます。ネジとボルトは似ていますが、ネジは通常ナットなしで使用されます。らせん状の隆起またはネジ山があるため、材料に押し込んで材料を連結することができます。性能と安全性を保証するために、航空宇宙用ネジは、多くの場合、高精度で、安定した安全な固定オプションを提供するように作られています。航空宇宙業界では、軽量設計と高温や腐食に耐える能力があるため、チタン製ネジが好まれています。
航空機の種類に基づいて、市場はナローボディ機、ワイドボディ機、リージョナル機、戦闘機、ヘリコプターに細分化されています。ワイドボディ機は、予測期間中に7.1％のCAGRで最高の収益シェアを生み出しました。ワイドボディまたはツインアイル航空機は長距離旅行を目的としており、乗客定員は200〜850人です。これらには、エアバスA350、ボーイング777、ボーイング787ドリームライナータイプが含まれます。ワイドボディ航空機はサイズと重量が増加するため、チタンファスナーに関しては特別な注意が必要です。チタンファスナーは、航空機の総重量を軽減する上で重要な役割を果たし、航続距離と燃料効率を向上させます。シングルアイルまたはナローボディ航空機には通常1つの通路があり、100〜24400人の乗客を運ぶことができます。短距離から中距離の飛行では、頻繁に使用されます。エアバス A320 とボーイング 737 シリーズは注目に値するモデルです。航空業界の競争の激しさから、ナローボディ機メーカーは軽量化と燃料効率を優先する必要があり、これがチタンファスナーの需要を牽引しています。機体、翼、エンジンのすべてにチタンファスナーが多用されており、航空機の全体的な効率と性能が向上しています。
市場は、用途によって、民間航空機、軍用航空機、一般航空、宇宙船に分けることができます。民間航空機は大きく貢献しており、予測期間中に 6.5% の CAGR で成長すると予想されています。ナローボディ、ワイドボディ、リージョナル航空機を含む民間航空機は、乗客や貨物の輸送に利用されています。チタンファスナーは軽量で強度が高く、耐腐食性があるため、民間航空用途では不可欠です。機体、翼、エンジン、着陸装置などの重要な部品は、これらのファスナーに大きく依存しています。燃費は民間航空にとって非常に重要であり、チタンファスナーは航空機の軽量化に貢献し、燃料消費と運用費用を削減します。「軍用航空機」という用語は、輸送機、戦闘機、ヘリコプター、偵察機など、幅広い航空機のカテゴリを指します。チタンファスナーは厳しい条件、高張力、低温に耐えることができるため、軍用航空機に不可欠な部品です。
エンドユーザーに基づいて、市場はOEMとアフターマーケットに細分化されます。OEMは市場への主要な貢献者であり、予測期間中に6.7％のCAGRで成長しました。OEM（相手先ブランド供給）は、商用、軍用、一般航空の飛行機や宇宙船を含む航空機の設計、製造、組み立てを行います。OEMは航空宇宙部門で重要な役割を果たし、消費者の変化するニーズを満たす革新的な製品とソリューションを提供しています。チタンファスナーは、航空機のフレーム、エンジン、航空電子機器、その他のシステムを含むOEMアプリケーションの重要なコンポーネントです。アフターマーケットの活動には、使用中の航空部品とシステムのメンテナンス、修理、オーバーホール（MRO）が含まれます。チタンファスナーは、交換、修理、アップグレードの目的でアフターマーケットで使用され、航空機がその運用寿命を通じて耐空性を維持できるようにします。
欧州の航空宇宙用チタンファスナーのシェアは、予測期間中に6.2%のCAGRで成長すると予測されています。欧州では、航空業界では持続可能性と環境効率がますます重視されており、チタンなどの軽量素材の使用が増加しています。この傾向により、航空宇宙用チタンファスナーに対する地域の需要が高まっています。さらに、欧州の航空宇宙産業は研究開発、特に高度な製造技術と材料に投資しており、これが性能特性が向上したチタンファスナーの成長に影響を与えています。さらに、欧州の航空宇宙産業は、欧州航空安全局（EASA）や欧州標準化委員会などの規制機関によって課せられた厳格な規制と基準の対象となっています。欧州航空宇宙防衛産業協会（ASD）や欧州航空宇宙クラスターパートナーシップ（EACP）などの業界団体は、市場動向を監視し、航空宇宙製造におけるチタンファスナーの採用など、業界の動向に関する洞察を提供しています。
アジア太平洋地域は、予測期間中に6.8％のCAGRを示すことが予想されています。アジア太平洋地域の航空宇宙産業は、航空旅客数の増加と民間航空機の需要の高まりにより、急速に拡大しています。中国やインドなどの国では、航空宇宙部門が大幅に成長しており、航空宇宙用チタンファスナー市場の参加者にチャンスが生まれています。この地域の航空宇宙製造部門の拡大、格安航空会社の出現、防衛費の増加はすべて、チタンファスナーの需要に貢献しています。さらに、急速な工業化、都市化、インフラ開発を経験している中国、インド、インドネシア、オーストラリアなどの新興経済国からの航空宇宙製品とソリューションの需要の増加により、地域市場は拡大しています。これらの国はまた、防衛費と軍事力を増やしており、航空宇宙、防衛システム、テクノロジーに対する高い需要をもたらしています。アジア太平洋地域には、AVIC、HAL、KAI、三菱など、航空宇宙用チタンファスナーを使用できる新興の航空宇宙および防衛企業もあります。
北米は、航空宇宙産業が盛んなことから、航空宇宙用チタンファスナーの主要地域です。ボーイングやエアバスなどの大手航空機メーカーや、サプライヤーや航空宇宙企業の広大なネットワークが、この地域を拠点としています。航空宇宙用チタンファスナーは航空機製造で広く使用されており、この地域の需要に貢献しています。北米の市場成長は、特に米国での航空機生産の増加と、高品質の航空宇宙部品を必要とする強力な防衛部門によって推進されています。さらに、燃料効率と性能を向上させるために、北米の航空機メーカーは軽量の材料と部品に重点を置いています。この傾向により、軽量でありながら耐久性のある特性で知られるチタンファスナーの使用が促進されています。さらに、積層造形技術の進歩が航空宇宙用チタンファスナーの生産に影響を与え、特定の航空宇宙要件を満たすためのより複雑な設計とカスタマイズが可能になります。航空宇宙工業会（AIA）と米国商務省によると、米国の航空宇宙産業は、国のGDPと輸出収入に大きく貢献しています。米国の航空宇宙産業は2021年の205カ国から2022年には213カ国に輸出しており、チタンファスナーを含む航空宇宙製品の市場がかなり大きいことを示しています。
