Stampa 3D in formato mercato automobilistico

Stampa 3D nel mercato automobilistico Nel 2017 si stima che la dimensione sia superiore a 1,4 miliardi di dollari con le vendite annuali di oltre 110mila stampanti 3D. Il mercato è previsto per crescere ad un CAGR di oltre il 25% rispetto al periodo di previsione.

La stampa 3D nel mercato automobilistico è spinta dai crescenti requisiti nel settore automobilistico per una tecnologia economica ed efficiente per sviluppare prodotti di alta qualità e complessi. La tecnologia ha permesso lo sviluppo di prodotti, tecnicamente non fattibili prima con i metodi tradizionali. Il meccanismo di costruzione della tecnologia di fabbricazione additiva consente la libertà di progettazione e consente l'integrazione di componenti interni sotto superfici o parti precedentemente inaccessibili. Inoltre, consente ai produttori di combinare parti per funzionalità integrate che miglioreranno le prestazioni e la durata del prodotto mantenendo i costi bassi.

Il calo del prezzo delle stampanti 3D aumenta la domanda sul mercato. L'avanzamento tecnologico e la concorrenza di combustibile tra la stampa 3D nei player del mercato automobilistico per soddisfare la domanda di stampanti desktop sono responsabili per il calo dei prezzi delle stampanti 3D. In precedenza, le stampanti 3D sono state biforcate in due categorie, stampanti desktop che costano sotto USD 5.000 e stampanti industriali che costano oltre USD 5.000. Tuttavia, negli ultimi cinque anni, le fasce di prezzo sono cambiate in modo significativo. Le stampanti desktop sono ora a prezzi inferiori a 700 USD. Ciò incoraggia l'uso di stampanti 3D nelle organizzazioni.

Tuttavia, la limitata busta di costruzione della tecnologia di produzione additiva esistente è la principale restrizione nella stampa 3D nel mercato automobilistico. La tecnologia viene utilizzata principalmente per la fabbricazione di parti più piccole a causa dei limiti della tecnologia di diffusione del letto a polvere utilizzata nella stampa metallica. Inoltre, le economie e i problemi di scalabilità associati alla tecnologia ostacolano anche la crescita del mercato.

Stampa 3D in Analisi del mercato automobilistico

L'hardware sta conducendo il panorama dei componenti con oltre il 75% di partecipazione nella stampa 3D nel mercato automobilistico. Il mercato hardware è guidato dalla crescente vendita di stampanti 3D in tutto il mondo. Le aziende manifatturiere stanno sfruttando le capacità delle stampanti 3D per accelerare la loro produzione e ridurre i costi di produzione. I materiali detengono anche una quota significativa del mercato. La crescente domanda di produzione di prodotti funzionali e i prezzi in calo delle stampanti e dei materiali stanno cambiando la struttura del mercato e migliorando le entrate.

Il mercato del software è stimato crescere sostanzialmente al CAGR di oltre il 30% durante il periodo di previsione. La stampa 3D nel mercato automobilistico è guidata dall'emergere di sviluppatori di terze parti nel software di stampa 3D in metallo. Gli sviluppatori di software di terze parti stanno rivoluzionando il mercato fornendo strumenti integrati progettati per ridurre la catena di processo corrente. Inoltre, le principali aziende che forniscono soluzioni CAD 3D tradizionali offrono soluzioni open source per ottimizzare il processo di stampa, eliminando la necessità di strumenti intermedi.

Il mercato dei servizi dovrebbe crescere ad un CAGR del 25% rispetto al periodo di previsione a causa della crescita dei servizi di produzione on-demand. La crescente tendenza della personalizzazione di massa nel mercato automobilistico ha alimentato la crescita dei servizi di produzione on-demand con un aumento di Manufacturing as a Service (MaaS).

La tecnologia Fused Deposition Modeling (FDM) rappresenta più del 50% di partecipazione nella stampa 3D nel mercato automobilistico. Il mercato è attribuito ai progressi dei materiali compositi utilizzati nei processi FDM. La sua capacità di stampare parti più grandi a più alti tassi di deposizione ha incoraggiato più aziende a condurre attività R&D per migliorare gli attributi meccanici delle parti FDM.

La tecnologia Selective Laser Melting (SLM)/ Direct Metal Laser Sintering (DMLS) è progettata per crescere in un CAGR di oltre il 32% nel periodo di previsione. La tecnologia è prevista per guadagnare slancio in quanto offre una maggiore risoluzione dei dettagli grazie all'uso di strati più sottili e consente lo sviluppo di forme di parti più intricate. Inoltre, la compatibilità della tecnologia con un'ampia gamma di materiali, come lega, acciaio, bronzo, alluminio, cobalto-cromo e titanio, aumenta ulteriormente la domanda di tecnologia tra i produttori.

Prototyping & tooling è l'applicazione prominente della stampa 3D nel mercato automobilistico con una quota di oltre il 60% nel 2017. La tecnologia permette agli ingegneri e ai progettisti di automobili di condurre più revisioni in meno tempo, che riduce efficacemente il tempo di mercato. Inoltre, riduce il costo della prototipazione eliminando i costi di utensili poiché i progettisti utilizzano la stessa attrezzatura per stampare più modelli piuttosto che acquistare utensili specializzati e bit necessari per la produzione subtraente. Consente inoltre di produrre rapidamente prototipi con meno risorse di quanto richiederebbe per la produzione attraverso metodologie tradizionali.

La tecnologia consente ai produttori e designer di automobili di comprimere il ciclo di sviluppo del prodotto. Riduce il tempo di punta della produzione di utensili per consentire aggiornamenti rapidi con le apparecchiature esistenti. Consente anche alle aziende automobilistiche di offrire frequenti sostituzioni di utensili. Questo consente ai sistemi di progettazione attrezzature di mantenere il passo con i cicli di progettazione del prodotto.

Nord America domina la stampa 3D nel mercato automobilistico con una quota superiore al 45% nel 2017. La crescita è attribuita all'elevata spesa R&D da parte di organizzazioni del settore pubblico e privato. Il governo nella regione sta anche lavorando con stabilimenti privati e istituzioni accademiche per promuovere l'uso di tecnologie di produzione additive tra i produttori. Inoltre, la tecnologia è stata prevalentemente sviluppata nella regione a causa dell'esistenza di numerosi fornitori di servizi di stampa 3D come i sistemi 3D e Stratasys.

La stampa 3D in Europa nel mercato automobilistico è prevista per dimostrare una crescita stabile con il CAGR del 25,8% durante la timeline prevista. Il mercato è spinto dal crescente numero di iniziative governative e da partenariati pubblici-Privati (PPP) volti a promuovere la tecnologia di produzione additiva nel mercato automobilistico. Per esempio, l'UE ha lanciato un nuovo programma quadro per migliorare gli investimenti di ricerca nella tecnologia di produzione additiva. La regione è un grande giocatore nell'ecosistema di stampa 3D grazie alla presenza di varie aziende che forniscono macchine additive per la fabbricazione di parti metalliche vendute in tutto il mondo. La competenza di queste aziende e centri di ricerca ha reso il continente un importante polo di attrazione per gli investimenti.

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I principali fornitori di stampa 3D nel mercato automobilistico sono

• Sistemi 3D
• Autodesk
• Stratasys
• Arcam
• Voxeljet AG
• Exone
• Hoganas AB
• Ponoko Ltd.
• Hanhook Tires
• AI Design

Questi giocatori stanno adottando partnership e strategie di collaborazione per raggiungere la crescita inorganica e ottenere una quota di mercato. Ad esempio, nel 2018 SLM Solutions & EOS ha collaborato con Audi per implementare la tecnologia di stampa 3D nel suo impianto di produzione automobilistica. La partnership mira a sviluppare un nuovo prodotto folio e ottenere un vantaggio sui suoi concorrenti. Inoltre, fornirà alle aziende un vantaggio rispetto ai principali fornitori di stampanti 2D.

L'industria della stampa 3D è rimasta nascente ma ha mostrato una rapida crescita nell'ultimo decennio. Le aziende operanti sul mercato hanno attratto solide attività di investimento per capitalizzare sulle opportunità di mercato non sfruttate e espansive. Tuttavia, la concentrazione delle quote di mercato è bassa rispetto al tradizionale mercato manifatturiero nel settore automobilistico.

Contesto dell'industria

I progressi tecnologici nella tecnologia di stampa 3D nell'ultimo decennio hanno cambiato i modi in cui i prodotti sono fabbricati, sviluppati, progettati e distribuiti. Per il settore automobilistico, la stampa 3D ha portato a nuovi design, prodotti più leggeri, più puliti e sicuri, e tempi di piombo più brevi e costi più bassi. Mentre i produttori e i fornitori di apparecchiature originali utilizzano principalmente la tecnologia di stampa 3D per la prototipazione e l'attrezzo, la tecnologia ha anche un enorme potenziale per una vasta gamma di nuove applicazioni nelle innovazioni di prodotto e produzioni dirette ad alto volume. I nuovi progressi nella stampa 3D insieme ai relativi campi come i materiali compositi assisteranno l'industria automobilistica.