マイクロマシニング市場 サイズと展望 2025-2033

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マイクロマシニング市場の成長要因

製品の小型化トレンドが市場を牽引

市場は、半導体・エレクトロニクス業界における近年の製品小型化トレンドによって牽引されており、マイクロマシニングは微細部品の製造に不可欠な技術となっています。さらに、データレートの向上、様々な無線技術への対応、製品のバッテリー寿命の延長などもマイクロマシニング市場の成長に寄与しており、ICメーカーは製造方法に関して既成概念にとらわれない発想を迫られています。その結果、精密加工や微小部品の製造において、電解加工やレーザー加工の利用が拡大しています。さらに、市場はAIの活用やIoT、AR、VR、5G産業の統合による恩恵を受けると予想されています。

自動車産業が市場を牽引

マイクロマシニングは、自動車業界で現在広く利用されているため、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。燃料噴射技術を利用することで、車両の燃費が向上し、燃費も向上します。

燃料噴射ノズルは、放電加工法を用いてマイクロマシニングされます。自動車分野におけるマイクロマシニングへのレーザー技術の導入は、多様な車両部品のシームレスな溶接と接合の必要性から生じています。さらに、電気自動車に使用される電気部品が業界を牽引すると予想されています。

政府の支援

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への政府支援は、業界の成長を著しく促進してきました。例えば、2017年7月、米国国立科学財団（NSF）は、15ミクロン未満の位置決め精度を備えたマイクロマシニング研磨ウォータージェットであるMicroMAX JetMachining施設の開発に対し、Omax Corporationに中小企業技術革新研究（SBIR）助成金を交付しました。

市場の抑制要因

高コストが市場の主要な抑制要因となっている

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、これらのシステムの高コストが市場の成長に深刻な影響を与えると予測されています。ウェハ上に薄膜を繰り返し堆積させるという長く複雑なプロセスと、製造工程数の増加が、高価格の原因となっています。

市場機会

Exact Cutの導入が新たな機会をもたらす

コヒレント社は2019年にマイクロマシニングツール「ExactCut」を発表しました。このツールは、機器のインテリジェンス、統合、相互接続性を兼ね備え、材料加工に活用されます。サファイア、合金、金属、セラミック、PCDを精密に切断するために使用されます。品質管理と統合にかかる時間を短縮するため、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、様々なジョブショップに大きな柔軟性を提供します。その結果、この製品の市場は活況を呈しました。

セグメント分析

タイプ別

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自由曲面光学部品の製造における3軸システムの使用増加は、このセグメントの需要増加の重要な要因です。また、主要市場参加者が3軸マイクロフライス盤の開発に集中していることも、このセグメントの拡大を後押ししています。3軸加工機は4軸加工機や5軸加工機に比べてコスト面で優れているため、このセグメントの拡大を後押ししています。

5軸セグメントは切削速度が速いため、予測期間を通じて最も高い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は、鋳造が必要となる固体から非常に複雑な部品を製造することを可能にします。さらに、これらの機械は、人工骨、チタン製アートワーク、建築用ドア枠などの製造においてより頻繁に使用されており、この分野の拡大を後押ししています。この分野の拡大にプラスの影響を与えると予想される5軸システムの開発は、多くの競合他社によって重視されています。

用途別

2020年には、非伝統的カテゴリーが約50%のシェアを占め、市場を席巻しました。これは、レーザー、電解加工、放電加工（EDM）などの技術が広く適用されていることによるものです。優れた均一性、同時切削、材料適合性、仕上げ工程の排除は、EDMマイクロマシニングの利点のほんの一部に過ぎません。バルブプレートの微細穴あけ加工や、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加工は、非伝統的システムの用途の2つの例です。さらに、医療部品、マイクロモールド、電子工具、MEMSセンサー、水中アクチュエーターおよびモーターの製造における非伝統的な手法の利用増加により、業界は成長を続けています。マイクロミリングは、材料を除去して微細構造を製造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非常に高いCAGRで成長すると予想されています。さらに、航空宇宙産業や防衛産業を含む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年には40%を超える市場シェアを獲得し、サブトラクティブ・カテゴリーが優勢となりました。これは、コストとスピードの優位性、そして大量生産における広範な使用によるものです。さらに、大型製品の製造や様々な材料の加工が可能などの利点もあります。さらに、この手法が硬質金属、木材、熱可塑性プラスチックの製造においてますます利用されていることも、このセグメントの拡大を後押ししています。革新的な工具設計により、単一の工具で多くのタスクを実行できる能力が向上し、最終用途産業における床面積の削減にも貢献しています。

近年、航空機、医療用インプラント、歯科修復物、自動車、衣料品などの部品製造において、積層マイクロマシニング市場の成長が顕著になっています。さらに、MEMS（微小電気機械システム）センサーの製造のために半導体ウェーハ上に薄膜層を堆積させる工程でも、この手法が用いられています。さらに、牧野製作所、IPGフォトニクス社、3D-Micromac AGなど、多くの企業が積層マイクロマシニングシステムをリリースしており、予測期間中にこの分野の成長を牽引すると予想されています。

2020年には自動車業界が20%を超えるシェアを占め、市場を牽引しました。これは、自動車に使用される燃料噴射ノズルの加工における技術需要の高まりと関連しています。さらに、マイクロマシニングが広く電気自動車の製造に活用されている電気自動車の生産増加は、自動車部門の拡大を著しく加速させています。さらに、シート構造やドアパネルのリモート溶接におけるレーザーマイクロマシニングの需要も高まり、成長を後押ししています。さらに、これらのシステムは、駐車センサー、位置センサー、超音波センサーなど、様々な自動車センサーの製造にも広く利用されるようになっています。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などの製造が盛んに行われています。その結果、予測期間中、航空宇宙・防衛分野は非常に高いCAGRで成長すると予想されています。

地域別インサイト

北米：主要地域

アジア太平洋地域は30%以上のシェアを占め、市場を支配しています。中国、インド、韓国など、自動車部品の主要メーカーが複数拠点を構えていることが、この地域の発展を促進しています。マイクロマシニング技術を用いて製造される主要な自動車部品としては、燃料インジェクター、車両センサー、電気アセンブリなどが挙げられます。この地域におけるマイクロマシニングセンターの新規開設は、このセグメントの拡大を牽引しており、Synova SAやオークマ株式会社など、多くの企業が注力しています。

ヨーロッパ：最も急成長している地域

ヨーロッパは、ドイツ、イタリア、フランスなど、大手自動車メーカーの本拠地であるため、予測期間中に最も高いCAGRで成長すると予測されています。さらに、エネルギー業界や鉄道業界におけるマイクロマシニング部品の需要が増加しており、これが地域市場のさらなる拡大を加速させると予想されています。さらに、この地域の製造企業は、金型、自動車、航空宇宙、ヘルスケアの各分野において、新しい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において大きなシェアを占めており、米国、カナダ、メキシコもこの地域に含まれています。この地域の市場成長には、大手企業が不可欠な要素となっています。ゼネラルモーターズ、フォードなどの企業は、業務のツールとしてマイクロマシニングを頻繁に活用しています。

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マイクロマシニング市場のトップ競合他社

1. Coherent Inc.
2. Georg Fischer Ltd.
3. Makino
4. AMADA WELD TECH Co. Ltd.
5. Coherent Inc.
6. Electro Scientific Industries
7. Georg Fischer Ltd.
8. Han's Laser Process Industry Group Co. Ltd.
9. IPG Photonics Corporation
10. Makino
11. MITSUBISHI HEAVY INDUSTRIES Ltd.
12. OpTek Ltd.
13. Oxford Lasers.

最近の進展

• 2022年11月、GFは、同社の温室効果ガス排出量削減に向けた科学的根拠に基づいた目標が、科学的根拠に基づいた目標設定イニシアチブ（SBTi）によって承認されたと発表しました。
• 2022年3月、IPG Photonicsは、LightWELDファミリーの最新製品であるLightWELD XRを発表しました。
• 2022年12月、三菱電機と三菱重工業は、発電システムの事業統合に向けた詳細検討を開始することで基本合意しました。