英国の三次元印刷市場 - 市場シェア分析、市場規模、業界動向、数値データおよび成長率予測レポート（2021年〜2029年） ‐ 電子部品/半導体市場

主要なハイライト

• 3Dプリンティングの焦点は、設計やプロトタイピングから価値あるアイテムの製造へと移行しました。従来の製造技術とは異なり、3Dプリンティングではツーリングが必要ないため、高いツーリングコストなどのさまざまな障害を克服するのに役立ちます。従来の製造は単位あたりのコストが低いですが、初期ツーリング費用が高いため、少量生産のコストが高くなります。3Dプリンティングは、部品を層ごとに構築することによって、製造プロセス中に生成される廃棄物の量を減少させます。3Dプリンティングが従来の製造よりも優れているもう一つの分野は、大量カスタマイズであり、特に短い生産ロットにおいてその利点が顕著です。

3Dプリンティングは、企業や消費者に包括的で拡大する技術的および経済的利点をもたらすため、製造プロセスのパラダイムを、ツーリングや低コストの労働率に制約された中央集中的な工場での大量生産から、分散製造による大量パーソナライズへと変えました。この技術はほぼすべての分野での採用を促進しています。最近、ロールス・ロイスは、トレントXWB-97航空エンジンのコンポーネントである3Dプリンティングによって製造された最も重要な金属部品を発表しました。
過去5年間、研究開発への投資の増加は革新を促進し、3Dプリンティングの需要を高めました。政府は、ブレグジット後の英国経済にとっての救済策として、世界の3Dプリンティング市場での市場シェアを5%から2025年までに8%に増やすために、アディティブ製造に2億ドル以上を投資しています。

• さらに、COVID-19の発生により、世界中で250万人以上が感染し、17万人以上の死者が出ています。イギリスだけでも10万人以上が影響を受けており、フェイスマスクなどの重要な防護具が不足しています。多くの3Dプリンター企業が、付加製造法を使用してフェイスマスクを製造することで問題を解決しようとしています。一部の企業は、すでに数千枚の3Dプリントマスクを生産し、病院、薬局、救急隊員、そしてソーシャルケアホームに寄付しています。さらに、3DCrowd UKグループは、緩和医療の医師ジェームズ・コクソンによって設立され、パンデミックに使用するためにGoFundMeのクラウドファンディングキャンペーンを通じて40,000米ドルを集めることを目指しています。これまでに、グループは目標の半分の資金を成功裏に集めました。


• しかし、中小企業におけるプロトタイプ手続きに関する一般的な誤解が、付加価値製造の採用を妨げています。デザインに関与する企業、特に中小企業は、プロトタイピングへの投資が良い投資であるかどうかを考えた上で、プロトタイプの利点と欠点を理解しようとしています。これらの企業の間での典型的な考え方は、プロトタイピングは製造前の高価なステップに過ぎないというものです。プロトタイプに関する誤解、技術的な知識の不足、伝統的なプロセス管理の欠如は、市場の成長を遅らせる要因となる可能性があります。

• 工業用3Dプリンターは、治具や治工具から最終工具まで、イギリスの長年確立された製造業を覆しています。企業は、従来の方法のわずかなコストで専門的な低容量の機器や治具を製造できるようになり、デザイナーやエンジニアの時間をより収益性の高いプロジェクトに充てることが可能になりました。大手の国際メーカーは、ショッピングモールの小規模メーカーと同様に、プロフェッショナルな3Dプリンターから同じ利益を得ることができるようになりました。これにより、業務の改善とスピードアップが図られ、ダウンタイムが減少します。

イギリスのビジネス省によると、昨年、イギリスには約551万の民間部門企業があり、そのうち約914,475社が建設業、762,480社が専門職、科学、技術関連の企業でした。多くの企業が、産業用3Dプリンティングのプレイヤーに新製品を開発して市場シェアを獲得する機会を提供するでしょう。
自動車産業は、アディティブ・マニュファクチャリングの先頭を行っています。有名な企業であるアウディが3Dプリンターを使用しています。世界中のアウディだけでなく、レーシングチームやすべての自動車メーカーのOEMも3Dプリンターを使用しています。自動車メーカーにおける3Dプリンティングの最初の応用は、製造を支援するための治具や工具の作成でした。自動車業界で最も一般的に印刷される部品は、治具、クレードル、プロトタイプです。これらの製品は、堅固で耐久性があり、長持ちする必要があります。

• カスタマイズ性から軽量化まで、いくつかの特性が優れたロボット部品を作成し、3D印刷の能力をうまく補完します。製造コストが高く、さまざまなアプリケーションのために、グリッパーやセンサー マウントなどのコンポーネントに対して特別な設計が必要です。ロボット専門家は、エンドアームツーリングや、グリッパー指からロボット全体のコンポーネントまでのエンドユース部品に3Dプリンターを使用し、製品全体の重量を削減し、ツールがより速く動き、より重い荷物を運ぶことを可能にします。


• 顧客の多様なニーズに応えるため、企業はさまざまな産業グレードの3Dプリンターを提供。例えば、StratasysはFortus 450mc産業用FDM 3Dプリンター、F900産業用3Dプリンターなどを提供。StratasysのFDM 3Dプリンターは、最高の精度、速度、および多様な熱可塑性材料を誇っています。

3Dプリントの応用は医療部門で急速に拡大しており、ヘルスケアに革命をもたらすと期待されています。医療業界では、組織や臓器の製造、カスタマイズされた義肢、インプラント、解剖モデル、薬物の投薬形態や供給、発見に関連する製薬研究など、いくつかの広範なカテゴリーで3Dプリントが使用されています。それは、医療製品、薬、および機器のカスタマイズやパーソナライズ、コスト効率、効率的な生産性など、いくつかの利点を提供します。国立統計局によると、イギリスの医療支出は昨年約2900億米ドルを占めました。
3D印刷された、個別化され、より高性能なインプラントの急増する需要は、病院や組織の協力を促進し、ヘルスプロフェッショナル向けに3Dプリンターとトレーニングを提供することになりました。例えば、医療製造サービスプロバイダーのAxial3は、イングランドのニューカッスル病院と提携し、整形外科や脊椎外科で主に使用される患者特有のモデルを印刷するためのオンサイト3Dプリントラボを提供。
3Dプリンティングが提供するデザインの柔軟性は、高性能の3D印刷インプラントに対する需要を促進しています。インプラントは、孔のある表面構造で設計することができるため、生体骨と人工インプラントの間の統合が早く進みます。3DLifePrintは、病院やクリニックに埋め込まれた医療3D印刷ハブのポートフォリオを拡大し、追加のバイオメディカルエンジニアや3D技術者を採用して研究開発を継続するために、120万米ドルの投資を確保しました。
3Dプリンティングの応用を増やすことで、現代の義肢を製造するコストが削減され、ユーザー間での適応が急増しています。イギリスで専門のリハビリサービスセンターに通う切断患者や先天的な肢欠損を持つ患者の数は約60,000人と推定されています。イギリスのNHSはリハビリサービスに年間約6000万ドルを費やしています。これは、イギリスのヘルスケア分野における3Dプリント市場の巨大な機会を示しています。
バース大学とブリストル大学の研究者チームは、超音波を活用して3Dバイオプリンティング技術を開発しました。この新しいアプローチは、いくつかの超音波定常波を重ね合わせて制御可能な音響放射力を生成し、空中の液滴を正確なプールに集めることができるようにしました。この技術により、独自のバイオマテリアルのマイクロアーキテクチャが迅速に生産および修正されることが可能になります。

• 1 イントロダクション

  • 1.1 調査の成果

  • 1.2 調査の前提

  • 1.3 本調査の範囲

• 2 調査手法

• 3 エグゼクティブサマリー

• 4 市場ダイナミクス

  • 4.1 市場概要

  • 4.2 市場の促進要因

    • 4.2.1 政府政策の好ましい変化

    • 4.2.2 産業用3Dプリンターの需要拡大

  • 4.3 市場の抑制要因

    • 4.3.1 高い価格競争と商品価格の高騰

  • 4.4 バリューチェーン・サプライチェーン分析

  • 4.5 ポーターのファイブフォース分析

    • 4.5.1 新規参入の脅威

    • 4.5.2 買い手・消費者の交渉力

    • 4.5.3 サプライヤーの交渉力

    • 4.5.4 代替品の脅威

    • 4.5.5 競合・競争状況の激しさ

  • 4.6 Covid-19の業界インパクト評価

• 5 市場セグメンテーション

  • 5.1 プリンタータイプ

    • 5.1.1 産業

    • 5.1.2 デスクトップ

  • 5.2 材料タイプ

    • 5.2.1 金属

    • 5.2.2 プラスチック

    • 5.2.3 セラミックス

    • 5.2.4 その他材料タイプ

  • 5.3 アプリケーション

    • 5.3.1 自動車

    • 5.3.2 航空宇宙・防衛

    • 5.3.3 ヘルスケア

    • 5.3.4 建設・建築

    • 5.3.5 その他の用途

• 6 競合情勢

  • 6.1 企業プロファイル

    • 6.1.1 Renishaw PLC

    • 6.1.2 Stratasys Limited

    • 6.1.3 EOS GmbH

    • 6.1.4 Materialise NV

    • 6.1.5 AnisoPrint

    • 6.1.6 Nexa 3D Inc

    • 6.1.7 Protolabs

    • 6.1.8 HP Development Company LP

    • 6.1.9 GE Additives

• 7 投資分析

• 8 市場機会と今後の動向