微机械加工市场（2020 - 2027）

微机械加工市场摘要

2019 年全球微机械加工市场规模为 25.1 亿美元，预计到 2027 年将达到 43.5 亿美元，从 2020 年到 2027 年将以 7.3% 的复合年增长率 (CAGR) 扩大2027 年。汽车、医疗保健、消费电子、医疗保健和航空航天等行业越来越多地采用这些系统来制造微型组件，推动了这一增长。

生产技术的不断进步导致零部件制造所需的时间减少，进一步推动了市场增长。此外，与传统微加工相比，庄信万丰 (Johnson Matthey) 和 Tekniker 等制造行业的多家公司都表现出对基于激光的材料的偏好，这预示着市场的良好增长。

微型组件在高度复杂结构中的应用日益增多，为制造商创造了机会。这些系统与计算机辅助制造的集成CAM (CAM) 在减少工件制造所需的时间和实现微型部件的无忧生产方面发挥了重要作用。机器学习和物联网 (IoT) 技术的发展带来了新功能的引入，例如通过智能手机或 PC 将系统状态发送给操作员/主管的应用程序。这对市场增长产生了积极影响。这些功能使管理人员能够主动做出决策，并提高单位的生产率。

美国国家科学基金会 (NSF) 和欧盟委员会 (EC) 等政府机构为微加工系统的开发提供的资金极大地推动了市场增长。例如，2017 年 7 月，在小型企业创新研究 (SBIR) 资助下，Omax 公司获​​得了美国国家科学基金会的资助基金会 (NSF) 用于开发微加工磨料水刀——MicroMAX JetMachining 中心——其定位精度能够小于 15 微米。此外，印度理工学院（孟买）和班纳里安曼理工学院等一些教育机构正在组织研讨会，重点关注这些系统的研发活动，从而进一步推动市场增长。

近年来，国际微机械加工会议等提高消费者意识的活动数量不断增加。精密仪器制造中越来越多地采用微机械加工正在加速市场增长。例如，2016 年 7 月，三菱重工业株式会社 (MITSUBISHI HEAVY INDUSTRIES, LTD.)完成向日本精密仪器制造商交付ABLASER”激光微加工系统。此外，激光器制造商正在重点开发用于微加工的超快激光器机械加工应用推动了市场增长。例如，2019 年 6 月，NKT Photonics A/S 和 Oxide Corporation 建立了合作伙伴关系，双方将结合各自的技术来开发和制造一系列紫外和深紫外超快激光器。

尽管各个行业对这些系统的需求不断增加，但这些系统的高成本预计将对市场增长产生负面影响。高成本可归因于在晶圆上重复沉积薄膜的复杂过程和更高的制造步骤。然而，使用光纤激光打标机进行微加工已显着降低了微加工的成本。这种方法的主要好处是光纤激光打标机比标准设备便宜。

COVID-19 影响见解

COVID-19 已迫使全球各国政府采取严格的政策来限制人员流动的人。其中一项政策是新加坡政府于 2020 年 4 月启动“断路器”，导致工作场所和学校关闭。这些政府政策对市场上一些主要参与者（例如 Makino 和 Georg Fischer, Ltd.）的生产能力产生了影响。不过，这些参与者已提出豁免申请，以避免封锁对其供应链造成影响。例如，牧野亚洲已提出暂停业务活动的豁免申请并等待批准。这使得该公司能够恢复生产。

疫情影响了其他参与者的收入，例如在微加工市场运营的 IPG Photonics Corporation 和 Electro Scientific Industries。例如，IPG Photonics公司第三季度销售额同比下降超过20%至2.49亿美元。但该公司的产能并不包括德国和俄罗斯在内的一些国家受到很大阻碍。例如，该公司在德国的业务根本没有受到影响。而在俄罗斯，生产只停止了一个星期。由于微机械加工用于制造呼吸机等呼吸辅助设备，一些制造商报告称对其产品的需求激增。例如，2020 年 5 月，TORNOS SA 的机器已被生产呼吸辅助设备的 Hamilton Medical 哈美顿医疗公司广泛使用。 Hamilton Medical 瑞士哈美顿医疗公司致力于利用 TORNOS SA 的机器将其产能提高 50%。

Axis Insights

3 轴细分市场在 2019 年占据市场主导地位，份额超过 40%。在制造透镜阵列和其他非旋转对称自由曲面光学器件时越来越多地采用 3 轴系统，有助于推动该细分市场的需求。此外，开发人员越来越关注关键市场参与者三轴微型铣床的推出进一步推动了该领域的增长。 3 轴机器相对于 4 轴和 5 轴机器所提供的成本优势推动了该细分市场的增长。例如，2017 年 11 月，YASDA PRECISION TOOLS K.K.推出了 Yasda YMC 430 微型铣床，该铣床用于汽车和医疗保健行业的模具制造和注塑成型。

由于切削速度更高，预计 5 轴细分市场在预测期内将以最高复合年增长率扩张。此外，5 轴微加工能够利用固体制造需要铸造的极其复杂的零件。此外，这些机器在人造骨骼、艺术用钛制品和建筑门框等生产中的应用越来越多，这预示着该领域的增长。各市场参与者都在强调 5 轴系统的开发，预计将对该细分市场的增长产生积极影响。例如，2018 年 4 月，Georg Fischer, Ltd. 推出了新型 5 轴激光微加工系统 ML-5，该系统提供精确的零件处理、运动控制和高加速度，以实现超精密加工。

类型洞察

非传统细分市场以约 50% 的份额主导市场。 2019。这可以归因于电火花加工（EDM）、电化学加工（ECM）和激光等技术的广泛使用。 EDM 微加工具有卓越的一致性、同步切割、材料兼容性和消除精加工等优点。非传统系统的一些应用包括柴油和汽油喷嘴的喷孔钻孔以及阀板的微钻孔。此外，在医疗保健组件、微模具、电子工具、MEMS 的制造中越来越多地使用非传统方法传感器、潜艇执行器和电机正在推动该细分市场的增长。

由于微铣削的使用不断增加，传统细分市场预计在预测期内将以极高的复合年增长率扩张，因为微铣削已成为去除材料和创建微结构的通用且快速的方法。此外，航空航天和国防领域以及工业垂直领域对大规模生产的需求不断增长，正在鼓励传统系统的采用。此外，越来越多地采用传统方法来制造微型电子元件（例如微步天线等），这预示着细分市场的增长。此外，消费电子产品中使用的印刷电路板制造中越来越多地采用这些系统，预计将进一步推动增长。

工艺洞察

减材细分市场以2019年超过40%。这可以归因于成本和时间优势以及大规模生产的广泛使用。此外，它还具有能够加工多种材料和制造大型物体等优点。此外，硬金属、木材和热塑性塑料制造工艺的使用不断增加，推动了该领域的增长。新工具的设计提高了使用同一工具执行多种操作的能力和灵活性，并帮助最终用途公司减少了占地面积要求。

近年来，增材微加工已广泛应用于飞机、医疗植入物、牙科修复、汽车和时尚产品部件的制造中。此外，该工艺还用于在半导体晶圆上沉积薄膜层，以开发微机电系统 (MEMS) 传感器。此外，还有3D-Micromac AG、IPG Photo等多家公司nics Corporation 和 Makino 等公司正在推出增材微加工系统，预计将在预测期内推动该细分市场的增长。例如，2019 年 11 月，3D-Micromac AG 推出了用于制造微型金属零件的新型 DMP 74 增材微加工系统。该系统通过选择性地逐层熔化粉末材料来加工工件。

最终用途见解

汽车领域在 2019 年以超过 20% 的份额占据市场主导地位。这可以归因于对汽车喷油器喷嘴加工技术的需求不断增长。此外，电动汽车产量的增加，其中微机械加工被广泛用于光伏电池的开发，显着促进了汽车领域的增长。此外，座椅结构和门板远程焊接对激光微加工的需求不断增长，也推动了这一增长。此外，在汽车中各种传感器的制造中越来越多地采用这些系统，例如超声波传感器、位置传感器和停车传感器。

近年来，航空航天和国防领域越来越多地采用这些系统来制造电子组件、传感器、执行器和光学 MEMS 等。因此，预计航空航天和国防领域在预测期内将以极高的复合年增长率增长。此外，这些系统还用于航空航天和国防部门，加工各种系统中使用的部件，例如驾驶舱控制面板、飞行控制和驱动系统、导弹探测和跟踪系统、光探测和测距 (LIDAR) 系统以及军用机器人等。它们还用于制造用于战术级惯性应用、平台稳定、结构建模和结构健康监测的各种传感器

区域洞察

2019年，亚太地区以超过30%的份额主导市场。中国、印度和韩国等一些最大的汽车零部件制造国的存在正在推动区域增长。使用微加工制造的主要汽车部件包括燃油喷射器、汽车传感器和电气组件等。 Synova SA 和 Okuma Corporation 等多家公司正致力于在该地区建立新的微加工中心，从而推动了该细分市场的增长。例如，2018 年 4 月，领先的激光微加工设备制造商 Synova SA 在印度孟买开设了一个中心。此外，由于 AMADA WELD TECH Co., Ltd. 等主要制造商的存在，人们对该技术的认识有所提高；大族激光加工产业集团有限公司；牧野；和三菱重工业株式会社

欧洲国家德国、意大利和法国等都是最大的汽车制造商，因此，预计该地区在预测期内将以最高的复合年增长率扩张。例如，2018财年，德国生产了近600万辆汽车，占当年汽车出口的22.7%以上。此外，铁路和能源领域对微机械部件的需求不断增加，预计将进一步推动该区域市场的增长。此外，该地区的制造公司正在医疗保健、汽车、航空航天以及模具行业快速转向新加工技术和新材料。

主要公司和市场份额见解

在该市场运营的公司，例如 Coherent, Inc.；乔治费歇尔有限公司；和牧野正在强调其研发活动，以探索长期增长机会。 Georg Fischer Ltd. 的研发费用为 1.3 亿美元，U2019财年、2018财年和2017财年分别获得了1.29亿SD和1.15亿美元，这使得该公司能够推出新产品。例如，2018 年 7 月，该公司推出了全新的 Microlution 先进激光微加工系统 ML-5，该系统为高精度激光切割和钻孔应用提供位置反馈等功能。

其他一些参与者，例如 Georg Fischer Ltd.； IPG 光子公司；和AMADA WELD TECH Co., Ltd.正专注于合并、收购和合作等战略。例如，2016年5月，Georg Fischer Ltd.宣布收购Microlution, Inc.；这是一家总部位于美国的微加工系统开发商，其产品用于航空航天和国防工业的铣削和激光切割应用。此次收购使 Georg Fischer Ltd. 能够扩大其技术组合，以满足航空航天和国防制造商的需求。微加工市场的一些知名企业包括：

• AMADA WELD TECH Co., Ltd.

• Coherent, Inc.

• Electro Scientific Industries

• Georg Fischer Ltd.

• 大族激光加工工业集团股份有限公司

• IPG Photonics株式会社牧野

• 三菱重工业株式会社

• OpTek Ltd.

• 牛津激光器

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