積層造形・材料：市場シェア分析、産業動向・統計データ、成長予測（2026年～2031年）

Mordor Intelligenceによると、積層造形・材料の市場規模は、2025年の952億7,000万米ドルから2026年には1,106億3,000万米ドルへと拡大し、2026年から2031年にかけてCAGR 16.12％で推移し、2031年までに2,335億8,000万米ドルに達すると予測されています。

当レポートは、技術別（ポリマー系、金属系、セラミック系など）、材料の種類別（ポリマー、金属、セラミックス、複合材料など）、エンドユーザー別（航空宇宙・防衛、自動車、医療、産業機械、消費財、建設、教育・研究など）、および地域別に分類されています。市場予測は金額（米ドル）ベースで示されています。

世界の積層造形・材料市場の動向と洞察

自動車および航空宇宙分野における軽量部品の需要

航空宇宙分野のOEM各社は、航空機の重量とメンテナンスコストを削減するため、複数の部品からなるアセンブリを単一の3Dプリント形状に集約しています。GEアビエーションの3Dプリント燃料ノズルは20個の部品を置き換え、航空会社1機あたりのライフサイクル運用コストを160万米ドル削減しています。ボーイングは787型機にチタン製格子ブラケットを採用し、構造基準を満たしつつ部品コストを200万～300万米ドル削減しました。自動車メーカー各社も、電気自動車の航続距離を延長するため、バッテリーハウジングやブレーキシステムにおいて同様の部品集約化を進めています。トポロジー最適化ソフトウェアにより、機械加工では実現不可能な有機的な形状が可能となり、早期導入企業には性能面での優位性がもたらされています。ASTM F2792の定義により、用語や試験方法が標準化され、認証機関が飛行に不可欠な部品の承認をより迅速に行えるようになっています。

患者個別の医療用インプラントの急速な普及

粉末床溶融法により、個々の解剖学的構造に合わせた多孔質チタン製インプラントが可能となり、骨統合が促進され、失敗率が低減されます。ストライカー社は、このようなデバイスを200万個以上生産しており、病院グレードの積層造形ワークフローの拡張性を実証しています。米国FDAの「ポイント・オブ・ケア」ガイダンスにより、認定を受けた病院では院内で手術用ガイドをプリントできるようになり、リードタイムと在庫コストが削減されます。分散型生産により、価値の中心が集中型工場から臨床現場へと移行し、物流のフットプリントが縮小しています。プレミアム需要の高まりにより、コバルトクロムおよびチタン粉末のサプライヤーは、航空宇宙分野への割り当てが逼迫しているにもかかわらず、噴霧化能力の拡大を迫られています。

高性能金属およびポリマーの高コスト

PEEK、PEKK、および航空宇宙グレードのチタン粉末は、中小の受託加工業者にとって吸収が困難なプレミアム価格で取引されています。アトマイザーの生産能力の制限や、エネルギー集約型のプラズマプロセスにより、買い手が数量割引を要求する一方で、原材料コストは上昇しています。サプライヤーは、割引を求める顧客と研究開発費の投入を求める投資家との板挟みとなり、次世代材料の市場投入が遅れています。そのため、自動車および消費財セクターでは、コスト曲線が低下するまで、購入をプロトタイプや高利益率の部品に限定しています。

セグメント分析

指向性エネルギー堆積（DED）は、16.98％のCAGRを記録しています。これは、粉末床造形法（PBD）の積層体積を上回るメートル規模の部品が求められる航空宇宙エンジンの修理が支えています。このセグメントは、粉末よりも30～50％安価なワイヤ原料の利点に加え、他のシステムで未使用となった材料を再利用できる点で恩恵を受けています。一方、熱溶解積層法（FDM）は、教育、設計、および低応力の工業用治具において広く普及しているため、積層造形・材料市場で39.68％のシェアを維持しています。ハイブリッドCNC・積層造形プラットフォームは、レーザークラッディングと5軸ミリングを融合させ、1回のセットアップで公差および表面粗さの目標を達成します。

粉末床溶融法（PBF）は、80µm未満の積層高を必要とする、格子構造を多用したインプラントやロケット用ターボポンプ部品において、依然として基準となっています。バインダージェッティング（BJ）は、鋼製ポンプハウジングや砂型鋳造用金型向けに進化しており、焼結工程のボトルネックが解決されれば、スループットの面で優位性を発揮します。新興のマイクロ波体積造形システムは、処理速度が桁違いに向上することを約束しており、造形時間がもはや単位当たりの経済性を左右しない未来を予感させます。

地域別分析

北米は、防衛予算、NASAの深宇宙探査イニシアチブ、そして成熟したサプライヤーエコシステムに支えられ、2025年には積層造形・材料市場の36.45％を占める見込みです。連邦政府の税制優遇措置やセクション174の研究開発費費用計上ルールにより、新たな生産ラインへの設備投資が促進されています。3Dプリントインプラントに関するFDAの510（k）ガイダンスは、医療機器OEMメーカーの市場投入期間を短縮し、国内の粉末消費量を押し上げています。

アジア太平洋は、中国が輸入エンジン部品への依存度を低減させるため、国内のプリンター大手企業に資金を提供していることから、CAGR16.55％で最も急速に成長している地域です。シンガポールの「ナショナル・アディティブ・マニュファクチャリング・クラスター」は、航空宇宙用合金の認証や技術者の育成を行っており、同国を地域の輸出拠点へと変貌させています。インドの「生産連動型インセンティブ（PLI）プログラム」は、自動車およびエネルギー分野における金属3Dプリンターの購入を助成しており、一方、オーストラリアの「協同研究センター（CRC）」は、現地産鉱石を用いたチタン粉末の噴霧化技術を推進しています。

欧州は持続可能性に重点を置いており、EUの「Fit-for-55」パッケージにより、OEM各社は車両の排出ガスを削減する軽量ブラケットの3Dプリントを推進しています。欧州宇宙機関（ESA）は、国際宇宙ステーション（ISS）上で製造された初のステンレス鋼部品を実証し、月面インフラ向けの微小重力下での3Dプリント技術の有効性を裏付けました。ドイツの自動車メーカーは、熱割れ欠陥のないシームレスな溶接が可能なアルミニウム・シリコン合金を共同開発し、衝突安全関連の用途における基準を確立しています。

その他の特典：

• Excel形式の市場予測（ME）シート
• 3ヶ月間のアナリストサポート

よくあるご質問

• 積層造形・材料の市場規模はどのように予測されていますか？
  • 2025年の952億7,000万米ドルから2026年には1,106億3,000万米ドルへと拡大し、2031年までに2,335億8,000万米ドルに達すると予測されています。CAGRは16.12%です。
• 自動車および航空宇宙分野における軽量部品の需要はどのように影響していますか？
  • 航空宇宙分野のOEM各社は、複数の部品からなるアセンブリを単一の3Dプリント形状に集約し、コスト削減を実現しています。
• 患者個別の医療用インプラントの普及はどのように進んでいますか？
  • 粉末床溶融法により、個々の解剖学的構造に合わせたインプラントが可能となり、失敗率が低減しています。
• 高性能金属およびポリマーのコストはどのような影響を与えていますか？
  • 高コストにより、中小の受託加工業者は材料の購入をプロトタイプや高利益率の部品に限定しています。
• 指向性エネルギー堆積（DED）の市場成長率はどのくらいですか？
  • 指向性エネルギー堆積（DED）は16.98%のCAGRを記録しています。
• 北米の市場シェアはどのくらいですか？
  • 北米は2025年に積層造形・材料市場の36.45%を占める見込みです。
• アジア太平洋地域の成長率はどのくらいですか？
  • アジア太平洋はCAGR16.55%で最も急速に成長している地域です。
• 欧州の市場動向はどのようになっていますか？
  • 欧州は持続可能性に重点を置き、軽量ブラケットの3Dプリントを推進しています。
• 主要企業はどこですか？
  • BASF 3D Printing Solutions GmbH、Evonik Industries AG、Arkema S.A.、Sandvik AB、Hoganas AB、Stratasys Ltd.、3D Systems Corporation、General Electric Company（GE Additive）などです。

目次

第1章 イントロダクション

• 分析の前提条件と市場の定義
• 分析範囲

第2章 分析手法

第3章 エグゼクティブサマリー

第4章 市場情勢

• 市場概要
• 市場促進要因
  • 自動車および航空宇宙分野における軽量部品の需要
  • 患者個別化医療用インプラントの急速な普及
  • ポリマーおよび金属粉末価格の下落
  • 政府による資金援助と規格の調和
  • リサイクル原料への循環型経済の推進
  • 宇宙および遠隔地でのミッションに向けた現地での小規模生産
• 市場抑制要因
  • 高性能金属およびポリマーの高コスト
  • 知的財産権の保護に関する懸念
  • ナノ粉末の取り扱いに関する厳格なEHS規制
  • 重要な合金元素におけるサプライチェーンの変動性
• 業界のバリューチェーン分析
• 規制情勢
• 技術展望
• マクロ経済要因の影響
• ポーターのファイブフォース分析

第5章 市場規模・成長率の予測

• 技術別
  • ポリマー系技術
    • FDM（熱溶解積層法）
    • SLA（ステレオリソグラフィー）
    • DLP（デジタル・ライト・プロセッシング）
    • マテリアルジェッティング（PolyJet）
    • バインダージェッティング - ポリマー
  • 金属系技術
    • 粉末床溶融法（SLM、EBM）
    • 指向性エネルギー堆積
  • セラミック系技術
    • セラミックSLA
    • セラミックバインダージェッティング
  • その他の技術
• 材料の種類別
  • ポリマー
    • 汎用熱可塑性プラスチック（ABS、PLA）
    • エンジニアリングプラスチック（PA、PEEK）
    • 光重合性樹脂
    • 高性能熱可塑性樹脂（ULTEM、PEKK）
  • 金属
    • チタン合金
    • アルミニウム合金
    • ステンレス鋼
    • ニッケル超合金
    • 貴金属
  • セラミックス
    • アルミナ
    • ジルコニア
    • 炭化ケイ素
  • 複合材料・その他の新興材料
• エンドユーザー別
  • 航空宇宙・防衛
  • 自動車
  • 医療
    • 医療用機器
    • 歯科用
  • 産業機械
  • 日用品
  • 建設
  • 教育・研究
  • その他のエンドユーザー
• 地域別
  • 北米
    • 米国
    • カナダ
    • メキシコ
  • 南米
    • ブラジル
    • アルゼンチン
    • その他の南米諸国
  • 欧州
    • 英国
    • ドイツ
    • フランス
    • イタリア
    • スペイン
    • ロシア
    • その他の欧州諸国
  • アジア太平洋
    • 中国
    • 日本
    • インド
    • 韓国
    • オーストラリア・ニュージーランド
    • 東南アジア
    • その他のアジア太平洋諸国
  • 中東
    • アラブ首長国連邦
    • サウジアラビア
    • トルコ
    • その他の中東諸国
  • アフリカ
    • 南アフリカ
    • ナイジェリア
    • エジプト
    • その他のアフリカ諸国

第6章 競合情勢

• 市場集中度
• 戦略的動向
• 市場シェア分析
• 企業プロファイル
  • BASF 3D Printing Solutions GmbH
  • Evonik Industries AG
  • Arkema S.A.
  • Sandvik AB
  • Hoganas AB
  • Stratasys Ltd.
  • 3D Systems Corporation
  • General Electric Company（GE Additive）
  • EOS GmbH
  • Materialise NV
  • Desktop Metal Inc.
  • Markforged Holding Corporation
  • Carpenter Technology Corporation
  • Heraeus Holding GmbH
  • GKN Powder Metallurgy Holdings GmbH
  • HP Inc.
  • Prodways Group SA
  • SLM Solutions Group AG
  • Henkel AG and Co. KGaA
  • DSM-Covestro Additive Manufacturing（Covestro AG）
  • ExOne Company（Desktop Metal）

第7章 市場機会と将来の展望