世界のマイクロマシニング市場規模は、2021 年に29 億 6,000 万米ドルと評価され、2022年から 2030年にかけて7.35% の CAGRで、2030 年までに56 億米ドルに達すると予測されています。
マイクロメートルサイズの 3D および 2D 構造を作成するために使用されるプロセスは、マイクロマシニングとして知られています。技術的な進歩が起こる前は、時計の部品はマイクロコンポーネントであると考えられていました。しかし、その後、マイクロコンポーネントはエレクトロニクスや生物医学インプラントなどのさまざまな産業に導入されています。半導体およびエレクトロニクス、自動車、航空宇宙、医療などの分野における小型で経済的かつ実用的な製品への需要の高まりを受けて、溶接、切断、3D 加工、マイクロフライス加工などのマイクロマシニングの用途が増加しています。これらの分野の改善により、より優れた微細加工への扉が開かれます。
家庭用電化製品、ヘルスケア、自動車、航空宇宙分野でのマイクロコンポーネントの製造にこれらのシステムが採用されたことが、増加の原因となっています。生産技術の継続的な開発により、コンポーネントの製造に必要な時間が短縮されたことで、市場の拡大がさらに促進されました。さらに、Johnson Matthey や Tekniker などのメーカーは、従来の微細加工よりもレーザーベースの材料を好むことを示しており、業界の拡大を促進しています。
| レポート指標 | 詳細 |
|---|---|
| 基準年 | 2021 |
| 研究期間 | 2020-2030 |
| 予想期間 | 2024-2032 |
| 年平均成長率 | 7.35% |
| 市場規模 | 2021 |
| 急成長市場 | ヨーロッパ |
| 最大市場 | アジア太平洋地域 |
| 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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この市場は、半導体およびエレクトロニクス業界における製品の小型化の最近の傾向によって牽引されており、微細部品の製造にはマイクロマシニングが不可欠です。さらに、データ速度の高速化、さまざまな無線技術との互換性、および製品のバッテリ寿命の延長はすべて、マイクロマシニング市場の成長に貢献しており、これにより、IC メーカーが生産方法に関して既成概念にとらわれずに考えるようになっています。その結果、微細部品の精密加工や製造を実現するために、電解加工やレーザー加工の利用が拡大しました。さらに、市場は AI の使用と IoT、AR、VR、5G 産業の統合から恩恵を受けることが予想されます。
マイクロマシニングは現在この分野で広く利用されているため、自動車業界での需要が高まっています。燃料噴射ノズルなどの燃料噴射技術に利用されています。燃料噴射技術を活用することで車両の走行距離が伸びます。車の燃料使用量も削減できます。
燃料インジェクターのノズルは EDM 法を使用して微細加工されています。自動車分野における微細加工におけるレーザー技術の導入は、さまざまな車両コンポーネントのシームレスな溶接と接合の必要性の結果です。さらに、電気自動車に使用される電気部品が業界を活性化すると予想されています。
欧州委員会 (EC) や米国国立科学財団 (NSF) などによるマイクロマシニング システム開発に対する政府の支援により、業界の成長は大幅に促進されました。たとえば、2017 年 7 月、米国国立科学財団 (NSF) は、位置精度 15 ミクロン未満の微細加工研磨ウォータージェットである MicroMAX JetMachining 施設の構築に対して、中小企業イノベーション研究 (SBIR) 助成金を Omax Corporation に付与しました。
多くの業界でこれらのシステムの需要が高まっているにもかかわらず、市場の成長はこれらのシステムの高コストによって深刻な影響を受けると予測されています。ウェーハ上に薄膜を繰り返し堆積する長く複雑なプロセスと製造ステップ数の増加が、価格の高さの原因となっています。
コヒレントは、2019年に微細加工ツールであるExactCutを導入しました。これは、材料の加工に使用される機器のインテリジェンス、統合、および相互接続性を組み合わせています。サファイア、合金、金属、セラミック、PCD を正確に切断するために使用されます。認定と統合にかかる時間を短縮するために、プロセスは目的のアプリケーションに合わせて事前にプログラムされています。さらに、さまざまなジョブショップに大幅な柔軟性を提供できます。その結果、この製品の市場は繁栄しました。
このマイクロマシニング市場シェアは、軸、タイプ、プロセス、最終用途、地域、競合他社に基づいてセグメント化できます。 2020 年、3 軸市場カテゴリーは 40% 以上の市場シェアを占めました。レンズアレイやその他の非回転対称な自由曲面光学部品の製造における 3 軸システムの使用の増加は、この分野の需要成長の重要な要因です。このセグメントの拡大は、主要な市場参加者が 3 軸マイクロフライス盤の開発にますます集中していることによっても促進されました。 3 軸機械が 4 軸および 5 軸機械に比べて提供するコスト上の利点が、このセグメントの拡大を促進しました。
5 軸セグメントの切削速度が速いため、予測期間全体を通じて最高の CAGR で成長すると予想されます。さらに、5 軸マイクロマシニングにより、鋳造する必要がある固体から非常に複雑な部品を作成することが可能になります。さらに、これらの機械は、とりわけ、人工骨、チタンアートワーク、建築用ドアフレームの製造においてより頻繁に使用されており、このことがこの分野の拡大を促進しています。セグメントの拡大にプラスの影響を与えると期待される 5 軸システムの開発は、多くの市場競合企業によって重視されています。
2020 年には、非伝統的なカテゴリーが約 50% のシェアで市場を支配しました。これは、レーザー、電気化学加工、放電加工 (EDM) などの技術の広範な応用によって説明されます。優れた一貫性、同時切断、材料適合性、仕上げの省略などは、EDM 微細加工の利点のほんの一部です。バルブプレートの微細穴あけと、ディーゼルおよびガソリン噴射ノズルのスプレー穴の穴あけは、非従来型システムの使用例の 2 つです。さらに、医療部品、マイクロ金型、電子ツール、MEMS センサー、水中アクチュエーターやモーターの製造において、非伝統的な方法の使用が増加していることにより、この業界は成長しています。
マイクロミリングは、材料を除去して微細構造を作製するための一般的かつ迅速な方法となっているため、従来のカテゴリーは予測期間を通じて著しく高い CAGR で成長すると予想されます。さらに、航空宇宙産業や防衛産業など、さまざまな産業分野で大量生産の需要が高まっています。
2020 年の市場シェアは 40% 以上で、減算カテゴリーが普及しました。これは、コストとスピードの面での利点と、大量生産で広く使用されているためと考えられます。また、大型品の製作や様々な素材の加工が可能であるなどのメリットもあります。さらに、超硬合金、木材、熱可塑性プラスチックの製造におけるこの方法の使用の増加が、この分野の拡大を促進しました。革新的なツール設計により、1 つのツールで多くのタスクを実行する能力が向上し、最終用途産業が必要とする床面積も減少しました。
航空機、医療用インプラント、歯科修復物、自動車、アパレルの部品の製造は、最近の積層造形市場の成長において広く採用されています。さらに、微小電気機械システム (MEMS) センサーを作成するために半導体ウェーハ上に薄膜層を堆積する際にも、この方法が使用されます。さらに、Makino、IPG Photonics Corporation、3D-Micromac AG を含む多くの企業が積層造形システムをリリースしており、予測期間中のこのセグメントの拡大を促進すると予想されます。
2020年には自動車産業が20％以上のシェアを獲得し、市場をリードした。これは、自動車に使用される燃料噴射ノズルの加工技術に対するニーズの高まりに関係していると考えられます。さらに、電気自動車の製造の成長により、マイクロマシニングが電気電池の製造に広く利用され、自動車分野の拡大が大幅に加速されました。さらに、シート構造やドアパネルの遠隔溶接におけるレーザー微細加工の需要が増加し、需要の増加に拍車をかけています。さらに、これらのシステムは現在、駐車センサー、位置センサー、超音波センサーなどのさまざまな自動車センサーの作成に頻繁に使用されています。
近年、航空宇宙産業や軍事産業では、電子アセンブリ、センサー、アクチュエーター、光学 MEMS などの製造の人気が高まっています。その結果、予測期間中に、航空宇宙および防衛分野は非常に高い CAGR で成長すると予想されます。
2020 年には、アジア太平洋地域が 30% 以上のシェアを獲得して市場を独占しました。中国、インド、韓国などの自動車部品の最大手メーカーの存在が地域の発展を促進しています。とりわけ、燃料インジェクター、車両センサー、電気アセンブリは、微細加工を使用して製造される主要な自動車部品の一部です。セグメントの拡大を促進するこの地域での新しいマイクロマシニングセンターの創設は、Sinova SA や Okuma Corporation を含む多くの企業の焦点となっています。
ヨーロッパは、ドイツ、イタリア、フランスなどの大手自動車メーカーの本拠地であるため、予測期間中に最大の CAGR で成長すると予測されています。さらに、エネルギー産業および鉄道産業における微細加工部品の需要が増加しており、これにより地域市場の拡大がさらに促進されることが予想されます。さらに、地域の製造会社は、金型、自動車、航空宇宙、ヘルスケアの分野で、新しい機械加工技術や材料への転換を急速に進めています。
北米はマイクロマシニング市場を大きく支配しました。米国、カナダ、メキシコはすべてこの地域の一部です。一流企業はこの地域の市場成長にとって重要な要素です。ゼネラルモーターズ、フォードなどの組織は、業務のツールとしてマイクロマシニングを頻繁に使用しています。
