自動3Dプリンティング市場の規模、シェア、トレンド分析レポート：提供形態別（ハードウェア、ソフトウェア、サービス）、プロセス別（自動生産、マテリアルハンドリング、パーツハンドリング、後処理、マルチプロセス）、エンドユーザー別（工業製造、自動車、航空宇宙・防衛、消費財、ヘルスケア、エネルギー、その他）、地域別（北米、欧州、アジア太平洋、中東・アフリカ、ラテンアメリカ）の予測、2025年～2033年

自動3Dプリンティング市場の成長要因

研究開発活動への投資の改善

3Dプリンティングの用途は、試作品やアイデアモデルの作成にとどまりません。各社の研究開発活動は、さまざまなエンドユーザーによるコアアプリケーションとしての利用を目的としています。世界最大規模の企業の中には、最近、積層造形に関する重要なパートナーシップや投資を発表した企業もあります。これらの発表により、商業的に実現可能な新しい材料や技術の研究開発が進展し、積層造形の用途範囲も拡大する可能性があります。自動車業界では、設計から部品製造への迅速な移行により、積層造形はセンサー、高度なモーションコントロール、ロジックを用いて進化を続けています。例えば、スペインの3DプリンティングソリューションプロバイダーであるBCN3Dを利用して、自動車メーカーの日産は、日産バルセロナ工場で3Dプリンティングを生産プロセスに導入しました。

航空宇宙産業や防衛産業でも同様の変革が起きています。同組織によると、カミンズ社は2021年に、バインダージェットと呼ばれる新しい高精度3D金属印刷技術を採用した最初の生産品が完成間近であることを明らかにしました。これは、同社の積層造形とインダストリー4.0への道のりにおける重要な転換点となります。多くの企業がより安価な住宅の生産を目指しており、3Dプリンティングは建材用のセメントや、工事3Dプリンティングは、住宅危機や起業コストの解決策として、インドなどの国々で注目を集めています。こうした様々な分野での発展は、業界全体の成長に貢献するでしょう。

市場抑制

運用上の課題

今日の産業用3Dプリンターの多くは、依然として旧式の機械式装置よりも速度が遅く、効率も劣ります。自動車産業や消費財産業など、大量生産に依存する産業における導入は、主にこの点によって阻害されています。多様な分野で生産効率を維持するためには、製品を迅速に生産し、供給する必要があります。自動化された3Dプリンターを使用して大型部品を製造する場合、機械の価格、特定の産業で入手可能な材料、後処理の必要性、製造コスト、専門知識の不足、ソフトウェア開発と機能、リサイクル性など、企業が克服しなければならないいくつかの課題があります。

市場機会

当該分野における技術的進歩

近年の技術進歩により3Dプリンティングのコストは大幅に低下し、個人でも利用しやすくなりました。その結果、靴製造や医療用途など、さまざまなエンドユーザーがこの技術を活用するようになっています。3Dプリンティングとも呼ばれる積層造形の未来は明るいと言えるでしょう。科学研究​​の蓄積、専門企業の設立、技術の発展、新素材の開発などにより、この技術の活用範囲は拡大しています。今後も成長が見込まれるこの技術は、多くの産業において好ましい製造オプションとなっています。

インダストリー4.0への移行など、様々なビジネスにおける技術環境の将来的な変化は、革新的な3Dプリンティングソリューションの開発への投資を促進するでしょう。ソフトウェア企業が統合設計ソリューションを構築するにつれ、積層造形向け設計ソフトウェアはより使いやすく、統合されたものになると予想されます。さらに、AI、IoT、AR/VRといった最先端技術の利用拡大により、3Dプリンティングはより効率的かつ生産的になるでしょう。これらの技術は、特に産業用途において、3Dプリンターの自動化を大きく後押しするはずです。

地域分析

北米は予測期間中に年平均成長率（CAGR）40.2%で拡大し、最大の市場シェアを占める見込みです。この地域では、米国が自動3Dプリンティング市場のかなりの割合を占めています。需要増加の要因は、国内に大小さまざまな販売業者が多数存在することです。例えば、カリフォルニア州カールスバッドに拠点を置くForecast 3Dは、医療、自動車、航空宇宙、消費財、デザイン業界向けに、さまざまな素材の3Dプリンティングサービスを提供しています。

強力なAIアプリケーションの急速な発展に伴い、閉ループ制御システムは、積層造形に携わるエンジニアにとって長らく主要な目標となってきました。例えば、ニューヨーク州にあるGEのニスカユナ積層造形研究所の科学者たちは、高解像度カメラを用いて印刷工程を層ごとに監視し、肉眼では通常見えない筋状の跡、凹み、穴といった問題を特定する独自の機械学習プラットフォームを開発しました。さらに、サプライチェーンの課題や様々なエンドユーザー分野における需要の高まりに対応するため、複数のベンダーがこの地域における施設を拡張しています。

欧州における自動3Dプリンティング市場の動向

ヨーロッパは年平均成長率（CAGR）43.4%で拡大し、2030年までに34億5,100万米ドルに達すると予測されています。ヨーロッパ全土で数多くの研究プロジェクトが実施されており、製造業と自動車産業の急速な拡大がこの地域のニーズを後押ししています。中でも、英国とドイツは予測期間を通じて市場シェアを大幅に拡大するチャンスがあります。例えば、産業用3Dプリンティングを専門とするRoboze社は、2021年7月に加熱チャンバーを備えた3Dプリンターを開発し、大型の製品を製造しています。複合材料また、工業用途向けのスーパーポリマーも開発されています。この分野では様々な投資が行われています。例えば、英国を拠点とするロボット企業であるQ5D Technologyは、2022年2月に250万米ドルの初期資金を調達し、多目的ワイヤーおよび電子機器用3Dプリンターの開発に役立てています。

洞察を提供する

ハードウェア部門は、予測期間中に年平均成長率（CAGR）39.6%で成長し、最大の市場シェアを占めると予測されています。3Dプリンティングハードウェア市場は急速に発展しており、自動化された3Dプリンターはより高速で、より生産的で、より効率的になっています。新しい技術が登場するたびに、積層造形市場は新たな用途、エンドユーザー、産業へと発展する能力を高めてきました。技術面では、粉末床溶融（PBF）システムよりも安価な小型金属加工機やバインダージェット技術が、金属3Dプリンティングの人気を高めるのに貢献しています。

ソフトウェア部門は2番目に大きな市場シェアを占めるでしょう。自動3Dプリンティングにおいて、ソフトウェア分野はハードウェア分野よりもコンパクトです。さらに、3Dプリンティングプロセスにおけるいくつかの問題を解決する必要性から、近年着実に拡大しています。3Dプリンティングソフトウェアソリューションによって複雑なデザインをより迅速に構築し、印刷の成功率を高めることができるため、業界は成長しています。さらに、新世代のソフトウェアソリューションを開発することで、部品の品質を保証し、プロセスをより効果的に管理することが可能になりました。3Dプリンティングソフトウェアは、3Dモデリングソフトウェアで作成された3Dオブジェクトを3Dプリンターが理解できるデータに変換することで、印刷を簡素化します。

プロセスに関する洞察

自動生産セクションは、予測期間中に年平均成長率（CAGR）39.6%で成長し、最大の市場シェアを占めると予測されています。近年、3Dプリンティングは試作や小ロット生産の域を超え、大量カスタマイズ製造の技術へと発展しました。主要な産業用および非産業用3Dプリンター企業はすべて、自社のデバイスをエンドツーエンドのワークフローに統合するために、現在この取り組みを行っています。積層造形は依然として重要な要素ですが、デジタル製造生産工程全体を自動化することには、他にも多くの利点があります。

急速なデジタル化の進展と、インダストリー4.0、スマートファクトリー、ロボット工学、機械学習といった最先端技術の活用拡大により、シミュレーション用オンライン3Dプリンティングの需要が高まっています。これらのイノベーションは、航空宇宙、自動車、ヘルスケア分野をはじめとする幅広い産業において、この技術がより広く採用され、より頻繁に利用される可能性を高めています。

マテリアルハンドリング部門は、2番目に大きな市場シェアを占めるでしょう。自動化されたマテリアルハンドリングシステムは、生産性の向上、コスト削減、柔軟性、効率的な搬送を実現します。例えば、EOSは顧客の特定のニーズに応えるため、少量、中量、大量といった材料量に適した、自動化レベルの異なる3つの製品ソリューションを提供しています。さらに、これらのソリューションは信頼性の高い部品を製造でき、プラスチック積層造形用のすべてのEOSシステムと相互運用可能です。また、製造環境に組み込むこともできます。並行して材料管理と製造を行うことで、製造オーダー間のセットアップ時間を短縮し、全体的な生産性を向上させることができます。

エンドユーザーのインサイト

産業製造分野は、予測期間中に年平均成長率（CAGR）39.8%で成長し、最大の市場シェアを占める見込みです。3Dプリンティングは、ますます普及している製造技術となっています。さらに、ここ数年、環境マネジメントシステムの国際規格、特にISO 50001規格が大幅に増加しています。また、これにより製造業者は省エネルギー技術への投資を余儀なくされ、調査対象市場の拡大の余地が生まれています。3Dプリンティングとも呼ばれる積層造形における品質管理は、依然として大きな課題です。印刷プロセス全体を通して欠陥を検出することで、材料と時間の損失を削減できます。

自動車部門は2番目に大きな市場シェアを占めるでしょう。現代社会における主要な交通手段として、自動車は人間の生活において重要な役割を果たしています。現在、世界中で13億台以上の自動車が走行しており、2035年までにその数は18億台に増加すると予想されています。乗用車がこれらの数字の約74%を占め、残りの26%は小型商用車、大型トラック、バス、コーチ、ミニバスです。金型、熱成形ツール、グリップ、ジグ、固定具の迅速な製造はすべて3Dプリンティングで製造できます。その結果、自動車メーカーは最小限のコストでツールやサンプルを作成し、将来的に高額なツール投資による生産損失を防ぐことができます。