2021 3D-print Industriestatistieken: 40+ inzichten over groei, adoptie en marktdynamiek

Adoptie

Verschillende sectoren en regio's omarmen 3D-printen in uiteenlopende tempo. Luchtvaart, medisch, automotive en industriële goederen leiden in volwassenheid, terwijl Noord-Amerika en Europa momenteel domineren, hoewel Azië de kloof snel dichtst.

• Schoenen 3D-printomzet was slechts 0,3% van de mondiale schoenenmarkt in 2019 (SmarTech Analysis).
• De orthopedie 3D-printmarkt groeide tot $691 miljoen in 2018 en wordt verwacht $3,7 miljard te bereiken in 2027 (SmarTech Analysis).
• Medische 3D-printen – inclusief materialen, diensten, software en hardware – is nu $1,25 miljard waard (SmarTech Analysis).
• 3D-geprinte tandheelkunde-omzet wordt verwacht $3,7 miljard te raken in 2021 en tandheelkundige restauratieproductie te domineren in 2027 (SmarTech Analysis).
• VS, VK, Duitsland, Frankrijk en China topscoreren op adoptie en investering (Ultimaker, 3D Printing Sentiment Index).
• Duitsland genereerde €1 miljard in AM-gerelateerde omzet in 2019 (Ultimaker).
• VS leidt met 422.000 3D-printers wereldwijd (Ultimaker).
• Bedrijven met in-house AM-systemen groeiden van 9% in 2016 naar 40% in 2019 (EY, 2019 Global Report).
• Meer dan 70% van ondernemingen identificeerde nieuwe toepassingen voor 3D-printen in 2019, en 60% gebruikte CAD, simulatie en reverse engineering intern (Sculpteo, 2019 Report).

Toepassingen

Terwijl prototyping dominant blijft, wint vol-schaalproductie tractie. De volgende data benadrukken deze verschuiving.

• Proof-of-concept en prototyping waren de leidende 3D-printtoepassingen in 2019 (Sculpteo, 2019 Report).
• Fabrikanten die 3D-printen gebruiken voor productieonderdelen verdubbelden van 21% in 2018 naar 40% in 2019 (Essentium, 2019 Survey).
• 79% van onderzochte bedrijven verwacht hun gebruik van 3D-printen voor productieonderdelen ten minste te verdubbelen in de komende 3-5 jaar (Jabil, 2019 Survey).
• In luchtvaart en defensie zijn prototyping (72%), reparatie (44%), R&D (43%) en productieonderdelen (39%) de meest voorkomende toepassingen (Jabil, 2019 OEM Survey).

Hardware

Het hardwaresegment evolveert snel, met metaal- en polymere systemen die leiden in adoptie en prestaties.

• Metaal 3D-printer leveringen worden verwacht te groeien met meer dan 49% jaar-op-jaar (CONTEXT).
• Het metaal AM hardwaresegment wordt verwacht bijna $4 miljard te genereren in 2024 (AMPOWER, 2019 Report).
• Duitse leveranciers leveren 62% van alle geïnstalleerde PBF metaal AM-systemen wereldwijd (AMPOWER).
• Materiaalkosten rekenen voor 20-40% van onderdeelkosten in PBF-processen, 70-80% in poeder-gebaseerde DED, en tot 80% in draad-boog depositie (AMPOWER).
• De wereldwijde metaal AM-markt had een waarde van €1,51 miljard in 2018, met een 25% CAGR (AMPOWER).
• PBF telt voor 80% van alle metaal AM-systeeminstallaties wereldwijd.
• Verkoop van compacte industriële metaalprinters wordt verwacht $1 miljard te overschrijden in 2027.
• Polymeer AM-systemen worden gebruikt door 72% van bedrijven, vergeleken met 49% voor metaalsystemen (EY, 2019 Global Report).
• HP's Multi-Jet Fusion heeft meer dan 10 miljoen onderdelen geproduceerd in 2018 (HP, 2018 Report).

Materialen

Materialenontwikkeling is een sleuteldriver van markeexpansie, met prijzen die geleidelijk dalen terwijl prestaties stijgen.

• De AM-materialenmarkt had een waarde van $1,5 miljard in 2019 (SmarTech Analysis).
• 99% van productie-executives gelooft dat een open ecosysteem essentieel is voor het schalen van 3D-printen (Ultimaker).
• Kunststoffen blijven het meest gebruikte materiaal op 82%, gevolgd door koolstofvezel (24%) en composieten (20%) (Ultimaker).
• Het polymere AM-segment groeide tot een geschatte $5,5 miljard in 2018 (SmarTech Analysis).
• Polymeer PBF-materiaalverkoop overschreed $400 miljoen in 2018 (Wohlers Report 2019).
• De keramische materialenmarkt wordt verwacht te stijgen van $20 miljoen in 2020 naar meer dan $450 miljoen in 2029 (SmarTech Analysis).
• 94% van bedrijven rapporteert dat ontwerpers traditionele productie kiezen door gebrek aan additieve materialen (Jabil, 2019 Survey).

Software

Hoewel kleiner dan hardware en materialen, is software cruciaal voor ontwerp, simulatie en workflow-optimalisatie.

Het softwaresegment was bescheiden in 2018, maar staat open voor een $1 miljard kans over het komende decennium.

Post-processing

Post-processing kan 17% tot 100% aan productietijd toevoegen, wat de noodzaak voor automatisering benadrukt.

• 66% van bedrijven kampen met meerdere post-printuitdagingen (PostProcess Technologies, 2019 Survey).
• De tijd om onderdelen af te werken is de sleuteluitdaging voor 75% van respondenten; 51% noemt consistentieproblemen (PostProcess Technologies, 2019 Survey).

Servicebureaus

Dienstverleners spelen een cruciale rol, met name voor MKB's en diegenen zonder in-house expertise.

• MKB's rekenen voor meer dan 75% van klanten die online 3D-printdiensten gebruiken (Hubs, 2019 Trends Report).
• Consumentengoederen is de meest bediende industrie (77%), gevolgd door automotive (75%) en industriële goederen (73%) (AMFG, 2019 Report).
• FFF/FDM, SLA en SLS zijn de meest voorkomende technologieën die door dienstverleners aangeboden worden (AMFG, 2019 Report).
• 37% van leveranciers produceert 1.001-10.000 onderdelen per jaar; 25% produceert 10.001-50.000 onderdelen (AMFG, 2019 Report).
• Gebruik van dienstverleners is verdrievoudigd van 8% in 2016 naar 26% in 2019 (EY, 2019 Global Report).
• 81% van bedrijven noemt terughoudendheid om in eigen systemen te investeren als primaire reden voor partnerschap met dienstverleners; 48% noemt onbekendheid met AM-processen, en 38% onzekerheid rond AM-ontwerp (EY, 2019 Global Report).

Kijken naar de toekomst

De 3D-printindustrie blijft rijpen, gedreven door technologische doorbraken, materiaalinnovatie en uitbreidende marktreikwijdte. Het overbruggen van kennisgaten, het waarborgen van betrouwbaarheid en het maken van de technologie toegankelijk voor MKB's zal adoptie versnellen. Met industriestakeholders die zwaar investeren en capaciteiten die verbeteren, belooft de impact op productie over het komende decennium transformatief te zijn.