3D汽车打印市场(2024-2030)
3D汽车打印市场概况
预计2023年全球3D汽车打印市场规模为31亿美元,预计到2030年将达到127.6亿美元,2024年至2030年复合年增长率为23.3%。汽车行业对定制产品的需求已成为市场进步和增长的重要驱动力。
主要市场趋势和见解
- 北美在 2023 年确立了主导地位,占据了最大的收入份额,占 33.6%。
- 美国 3D 汽车打印市场占据最大份额,为 53.9%。
- 根据产品情况,硬件细分市场占据主导地位,2023 年收入份额最大,为 67.1%。
- 从应用来看,原型细分市场在目标市场中占据主导地位,2023 年收入份额最大。
- 从类型来看,融合开发领域占据最大收入份额。位置建模 (FDM) 细分市场在 2023 年占据最大收入份额,占据市场主导地位。
市场规模与预测
- 2023 年市场规模:31 亿美元
- 2030 年预计市场规模:127.6 亿美元
- 复合年增长率(2024-2030 年): 23.3%
- 北美:2023 年最大市场
增材制造使制造商能够生产根据个别客户规格定制的零件。此功能对于买家经常寻求独特功能的豪华和高性能车辆特别有利。
2024 年 3 月,宝马集团 BMW AG 宣布计划在未来的车辆生产中使用线弧增材制造 (WAAM)。这一决定是在该公司德国制造园区对金属增材制造工艺进行广泛试验后做出的。该汽车制造商自 2015 年以来一直在探索电弧增材制造 (WAAM) 技术,并已自 2021 年以来一直使用 MX3D 生产单元构建测试组件。
增材制造通过实现快速原型制作显着加快了产品开发周期,使汽车制造商能够快速生产和测试组件的多个迭代。该技术简化了设计流程,减少了从概念到最终产品所需的时间。因此,公司可以有效地完善和验证设计,解决开发早期的潜在问题。这种加快的时间表不仅提高了生产力,而且还可以更快地适应市场需求和技术进步,从而提供竞争优势。
在3D打印中使用轻质材料是汽车行业的一个重要趋势。这一趋势是由减轻车辆重量、提高燃油效率和降低排放的需求推动的。在传统的制造工艺中,例如铸造或机械加工,由于设计和材料特性的限制,生产轻质部件可能具有挑战性。然而,3D打印允许创建复杂的几何形状并使用轻质材料,可以满足汽车零部件的结构要求,同时减轻重量。例如,碳纤维增强聚合物 (CFRP) 是 3D 打印中使用的轻质材料。 CFRP 复合材料具有高强度重量比,非常适合减重至关重要的应用,例如航空航天和汽车行业。通过将碳纤维融入 3D 打印零件,汽车制造商可以在不影响结构完整性的情况下显着减轻重量。
此外,采用 3D 打印来开发电动和自动驾驶汽车是汽车行业的一个重要趋势。主要汽车公司,包括宝马公司、福特汽车公司、沃尔沃、通用汽车和 Dr. Ing。 h.c.F. 保时捷股份公司正在该领域利用 3D 打印技术。 3D 打印具有更快的生产时间、节省成本以及能够创建传统制造工艺可能难以实现的复杂几何形状等优势。随着电动和自动驾驶汽车市场的持续增长,3D打印技术的利用预计将在推动汽车行业的创新和进步方面发挥至关重要的作用。
市场集中度及特征
3D汽车市场处于高速增长阶段。推动增材制造在汽车行业采用的关键优势之一是成本效率。通过利用 3D 打印技术,汽车制造商可以降低与传统制造工艺相关的成本。在单个制造步骤中生产复杂零件的能力消除了对多个部件和装配的需要,从而节省了成本。此外,3D打印技术正越来越多地融入主流汽车制造流程,越来越多的公司在汽车供应链的各个层面采用这些技术。这种不断增长的市场渗透率表明,3D打印作为汽车行业可行的制造解决方案的接受度和认可度不断提高。
此外,技术进步推动了行业的不断发展,各种增材制造工艺处于创新的前沿。这些工艺,包括熔融沉积成型 (FDM)、立体光刻 (SLA) 和选择性激光烧结 (SLS) 等,提供了适合不同汽车应用的独特功能和优势。数字光处理 (DLP)、电子束熔化 (EBM) 和多射流融合 (MJF) 等新兴技术通过提高速度、精度和材料质量,进一步扩大了汽车 3D 打印的机会。多功能性。
材料创新是市场的另一个关键特征,利用多种材料来满足汽车零部件的不同性能要求。热塑性塑料、热固性材料、金属、陶瓷和复合材料是汽车应用 3D 打印中常用的材料。人们不断开发具有高强度、耐热性和导电性等增强性能的先进材料,以突破汽车 3D 打印的界限并实现高性能零件的生产。
市场面临着一些限制,例如初始投资成本高、知识产权问题以及缺乏技术知识和熟练劳动力。在汽车行业实施 3D 打印技术需要大量的前期投资。这包括购买 3D 打印机的成本,根据所需的技术和功能,该成本可能会有很大差异。一个此外,还有与购买材料、软件和辅助设备(例如后处理工具和检查设备)相关的费用。此外,培训人员操作和维护 3D 打印机会有效增加初始投资。对于规模较小的汽车公司或财务资源有限的公司来说,这些前期成本可能令人望而却步,可能会阻止他们采用 3D 打印技术。
3D 汽车打印行业的特点是其应用范围广泛,涵盖汽车制造的各个方面。从原型设计和模具制作到最终用途零件生产,3D 打印在加快汽车行业的开发周期和提高设计灵活性方面发挥着至关重要的作用。该技术可以创建概念模型、功能原型、定制组件甚至整个车辆结构,满足汽车制造商不断变化的需求。
O提供见解
从产品类型来看,硬件细分市场占据主导地位,2023 年将占据最大收入份额,达到 67.1%。这是由于其在增材制造中的重要作用、持续的技术创新、多样化的产品供应、激烈的市场竞争以及对行业标准和认证的遵守。随着增材制造继续彻底改变汽车行业,硬件制造商仍将是推动市场创新和增长的关键参与者。此外,制造商不断开发具有增强功能的新打印机型号,例如更大的打印量、更快的打印速度和更高分辨率。这些进步使汽车公司能够以更高的精度和效率生产复杂的零部件,从而推动对 3D 打印硬件的需求。
预计服务领域在预测期内的复合年增长率将达到 25.7%。由于采用添加剂材料随着汽车行业的制造技术不断发展,许多公司正在寻求外部专业知识和服务来补充其内部能力。外包3D打印服务使汽车制造商能够获得专业技能、设备和资源,而无需在基础设施或培训方面进行大量投资。
应用洞察
从应用来看,原型制作领域在2023年以最大的收入份额主导目标市场。原型制作是汽车制造过程中的关键阶段。在最终确定批量生产的设计之前,汽车制造商需要创建原型来测试各种组件的功能、美观和性能。增材制造在这方面具有显着的优势,因为它可以快速且经济高效地生产具有复杂几何形状和复杂细节的原型。此外,打印可以实现迭代设计签署流程,使工程师能够根据测试结果和反馈快速修改和完善设计。这种迭代方法加快了开发周期,缩短了新车型的上市时间。
生产部门预计在预测期内将以最快的复合年增长率增长。这种增长可归因于该行业向更加可定制和按需制造模式的转型。消费者越来越需要具有独特功能和设计的个性化车辆。 3D 打印使制造商能够高效生产定制零件,而无需昂贵的模具或漫长的改装过程。这种制造灵活性很好地满足了市场不断变化的需求。
类型洞察
根据类型,熔融沉积成型 (FDM) 细分市场在 2023 年以最大的收入份额占据市场主导地位。FDM与其他增材制造工艺相比,该技术以其相对较低的成本而闻名。 FDM 打印机和材料的经济性使其可供众多汽车制造商使用,包括预算有限的中小型企业 (SME)。这种成本效益促进了 FDM 技术在汽车行业的广泛采用。此外,FDM 技术具有可扩展性,可用于生产小型和大型汽车零部件。无论是制造单个原型还是批量生产最终用途零件,FDM 打印机都可以适应不同的产量,使其适合各种规模的汽车制造商。
立体光刻 (SLA) 领域预计在预测期内将以最快的复合年增长率增长。与选择性激光烧结 (SLS) 等其他增材制造技术相比,SLA 打印机以其高打印速度和效率而闻名。钍SLA 技术提供的快速构建时间使汽车制造商能够加快产品开发周期并缩短新车型和零部件的上市时间。此外,SLA 技术的最新进步促进了具有更大打印量的打印机的开发,能够同时生产更大的汽车零部件或多个零件。
材料见解
从材料来看,金属细分市场在 2023 年以最大的收入份额主导市场。与汽车制造中常用的其他材料(例如塑料或复合材料)相比,金属 3D 打印具有卓越的机械性能。钛、铝和不锈钢等金属具有高强度、耐用性和耐热性,使其适合生产关键的汽车零部件,如发动机零件、支架和结构部件。此外,金属 3D 打印技术,例如熔融沉积技术位置建模 (FDM) 和电子束熔化 (EBM) 能够生产具有严格公差和复杂几何形状的高性能、复杂零件。
聚合物领域预计在预测期内将以最快的复合年增长率增长。基于聚合物的 3D 打印提供了多种具有不同特性的材料,包括丙烯腈丁二烯苯乙烯 (ABS)、聚乳酸、尼龙、聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PETG) 和热塑性聚氨酯 (TPU)。这些材料可以经过设计以满足特定的性能要求,例如强度、柔韧性、耐热性和耐化学性。随着材料不断创新和发展,聚合物 3D 打印在汽车行业中的适用性不断扩大,包括原型设计、模具制造和最终用途零件生产。
组件洞察
从组件来看,内饰组件细分市场占据主导地位。到 2023 年,该市场将占据最大的收入份额。内饰组件通常具有复杂的设计和复杂的几何形状,使用传统方法制造具有挑战性。熔融沉积建模 (FDM) 和立体光刻 (SLA) 等增材制造技术可以灵活地生产高度精细和定制的内饰组件,包括仪表板、中控台、门把手和装饰件。此外,内饰部件在减轻车辆重量、提高燃油效率和整体性能方面发挥着重要作用。 3D 打印使我们能够使用先进的聚合物或复合材料制造轻质而耐用的内饰部件。
预计外部细分市场在预测期内将以最快的复合年增长率增长。该细分市场的主导地位可归因于 3D 打印机提供的设计和定制创新。外部组件,例如车身面板、格栅、扰流板和装饰件,在定义车辆的美学和品牌形象方面发挥着至关重要的作用。 3D 打印技术使汽车设计师能够探索外部组件的创新和可定制设计,包括复杂的几何形状、复杂的图案和纹理表面。这种设计灵活性可以实现车辆的更大差异化和个性化,从而推动对 3D 打印外部组件的需求。
区域洞察
北美在 2023 年确立了主导地位,占据了最大的收入份额,达到 33.6%。这种主导地位可归因于汽车行业的强劲,汽车制造商、供应商和研究机构的高度集中。该生态系统促进采用 3D 打印等先进制造技术的创新和协作。此外,北美还是领先的增材制造技术提供商的所在地,例如 Stratasys Ltd.、3D Systems Corporation、Autodesk、Inc.,以及专门从事汽车应用的服务局。这些公司根据汽车制造商的需求提供广泛的 3D 打印解决方案,包括先进材料、大规模生产能力以及设计优化方面的专业知识。
美国3D汽车打印市场趋势
2023年,美国3D汽车打印市场在北美占据最大份额,为53.9%,预计2024年至2030年将以显着的复合年增长率增长。美国政府一直通过研发资助、劳动力培训计划以及与行业利益相关者的合作等举措支持增材制造技术。这些努力有助于加速 3D 打印在包括汽车制造在内的各个领域的采用。
亚太地区 3D 汽车打印市场趋势
预测期内,亚太地区 3D 汽车打印市场复合年增长率最高,达到 25.1%。亚太地区庞大的消费市场推动了对定制和个性化汽车产品的需求。 3D打印使制造商能够提供量身定制的解决方案,例如定制设计的内饰组件和个性化的车辆配件,以满足不同消费者的喜好并增强市场竞争力。此外,亚太地区某些国家拥有熟练劳动力且劳动力成本相对较低,这也增强了该地区对 3D 打印采用的吸引力。这使得汽车制造商能够经济高效地利用增材制造技术,同时保持高生产标准。
在电动汽车和自动驾驶技术的广泛采用的推动下,中国 3D 汽车打印市场正在经历显着增长。在政府激励措施和环境问题的支持下。例如,2022年,中国新电动汽车(EV)销量激增82%,占据全球电动汽车购买量近60%的市场份额。中国强大的制造基础设施和熟练的劳动力使其在全球 3D 汽车打印市场中占据主导地位。
欧洲 3D 汽车打印市场趋势
在几个关键因素的推动下,欧洲 3D 汽车打印市场正在不断增长。欧洲拥有高度先进的汽车工业,非常注重创新和技术。德国、法国、意大利和英国等国家的主要汽车制造商和供应商越来越多地将增材制造技术集成到其生产过程中,以提高效率、降低成本并加快产品开发周期。此外,欧洲拥有完善的研究机构、大学网络专门从事增材制造和汽车工程的城市和技术中心。学术界和工业界之间的合作研究项目和伙伴关系正在推动针对汽车应用的 3D 打印技术的创新和进步。
英国 3D 汽车打印市场的增长可以归因于多种因素的综合作用,包括行业专业知识、政府支持、可持续发展目标、技术创新和定制市场需求。随着汽车行业的不断发展,3D 打印预计将在推动英国汽车行业的创新和竞争力方面发挥重要作用。
主要 3D 汽车打印公司见解
3D 汽车打印市场的一些主要公司包括 Stratasys Ltd.、3D Systems Corporation 等。
Stratasys Ltd. 是领先的 3D 汽车打印制造商之一。阿迪提ve 制造打印机和解决方案。该公司专门生产各种 3D 打印技术,包括熔融沉积建模 (FDM) 和立体光刻 (SLA)。 Stratasys 通过提供快速原型设计、模具加工和最终用途零件生产的解决方案,为航空航天、汽车、医疗保健和消费品等各个行业提供服务。该公司业务遍及全球,在增材制造市场占有重要地位。
3D Systems Corporation 是一家总部位于美国的综合性 3D 打印和数字制造解决方案提供商。该公司提供一系列产品和服务,包括塑料和金属 3D 打印机、设计和生产优化软件解决方案、按需制造服务以及数字设计工具。 3D Systems 业务遍及全球,在北美、拉丁美洲、欧洲、中东和非洲以及亚太地区设有多个办事处和设施特定区域。该公司的产品满足各个行业的需求,包括汽车、航空航天、医疗保健、消费品等。
Voxeljet AG 和 EOS GmbH 是目标市场中的一些新兴市场公司。
Voxeljet AG 是工业应用 3D 打印系统的供应商。该公司专注于粉末粘合剂喷射技术,该技术为复杂的设计和制造工艺的优化提供了几何自由度。该公司提供全面的 3D 打印解决方案,包括塑料、金属和陶瓷打印机,以及材料、软件、按需制造服务和数字设计工具。
EOS GmbH 是增材制造行业的新兴企业,专注于工业 3D 打印解决方案。它为金属和塑料的工业 3D 打印提供先进的技术和广泛的解决方案。专长在于选择性升华等技术激光烧结 (SLS) 和直接金属激光烧结 (DMLS)。
主要 3D 汽车打印公司:
以下是 3D 汽车打印市场的领先公司。这些公司共同拥有最大的市场份额并主导行业趋势。
- 3D Systems Corporation
- Stratasys有限公司
- Voxeljet AG
- Materialise NV
- Autodesk, Inc.
- The ExOne Company
- Envisiontec GmbH
- Ultimaker BV
- Nexa3D
- SLM Solutions
- EOS GmbH
- Desktop Metal, Inc.
近期动态
2024 年 3 月,Stratasys Ltd。宣布已收购 Arevo, Inc. 的技术组合和知识产权 (IP),Arevo, Inc. 是一家总部位于加利福尼亚州硅谷的科技公司,专门从事复合材料零件的直接数字增材制造。此次收购包括基金会碳纤维打印、Z 强度改进、原位和人工智能构建监控以及硬件设计方面的所有专利。通过将该技术集成到 Stratasys 的 FDM 打印系统中,该公司的目标是扩展其制造应用,并提供性能更高的零件、更可靠的构建以及更高的系统吞吐量。
2024 年 3 月,EOS GmbH 推出了 EOS M 290 1kW,这是一款专为批量生产而设计的新型激光粉末床融合 (LPBF) 金属增材制造 (AM) 平台。 EOS M 290 1kW 适用于包括汽车在内的各种行业,并提供广泛的经过验证的材料和工艺。该平台旨在增强金属增材制造的设计灵活性、减轻重量和成本效益。
2024 年 4 月,Materialise NV 推出了三种新材料,以提高工业 3D 打印的可及性。这些材料包括聚酰胺 11 (PA11)、Bluesint PA12 和 AlSiMg 铝合金。磷A11 是一种由蓖麻子制成的 100% 生物基聚合物,Bluesint PA12 允许使用高达 100% 可重复使用的粉末进行 3D 打印,而 AlSiMg 是一种坚固且轻质的铝合金,适用于汽车和航空航天等行业。这些材料提供了改进的性能和可靠性,满足汽车制造商在原型设计、模具和最终用途零件生产方面的特定需求。新材料旨在扩展汽车行业增材制造的能力,实现更快的开发周期、节省成本和更大的设计自由度。
3D 汽车打印市场
FAQs
b. 2023年全球3D汽车打印市场规模预计为31.0亿美元,预计2024年将达到36.3亿美元。
b. 全球3D汽车打印市场预计从2024年到2030年将以23.3%的复合年增长率增长,到2030年将达到127.6亿美元。
b. 由于其在原型设计中的关键作用、在汽车行业的广泛采用以及硬件技术的不断进步,硬件细分市场将于 2023 年在 3D 汽车打印市场中占据最大市场份额,达到 67.1%。
b. 3D 汽车打印市场的主要参与者包括 3D Systems Corporation、Stratasys Ltd.、Voxeljet AG、Materialise NV、Autodesk, Inc.、ExOne Company、Envisiontec GmbH、Ultimaker BV、Nexa3D、SLM Solutions、EOS GmbH 和 Desktop Metal, Inc.
b. 3D 汽车打印市场的推动因素包括 OEM 和供应商采用率的不断提高和投资的增加、3D 打印材料的进步以及快速原型制作和开发时间的缩短。





