Tamaño del mercado del mercado de cintas de fibra de carbono, Share & Covid-19 Analysis de impacto, por forma (cintas secas y cintas prepregadas), por resina (epoxi, poliamida, bismaleimida, termoplástica y otras), por uso final (aeroespacial y defensa, automotriz, deportivo/ocio, construcción y construcción y otros), y regionalidad regional, 2024-2032

El tamaño del mercado global de cintas de fibra de carbono fue de USD 1.918.6 millones en 2019 y se proyecta que alcanzará USD 4,855.6 millones para 2027, exhibiendo una tasa compuesta anual del 13.4% durante el período de pronóstico. América del Norte dominó el mercado de cintas de fibra de carbono con una cuota de mercado de 36.% en 2019. Además, se proyecta que el mercado de cintas de fibra de carbono de EE. UU. Llegue a USD 1.438.4 millones para 2027, impulsado por la demanda de compuestos livianos en productos aeroespaciales y deportivos.

Es probable que el mercado global se expanda a un ritmo rápido a medida que la demanda de materiales de alto rendimiento con propiedades como la buena resistencia a la tracción, la alta relación de resistencia / peso y la conductividad eléctrica aumentan.  Su papel de apoyo en el Departamento de Energía y la Oficina de Energía y Energía Renovable, estas cintas se conocen como tecnologías de energía limpia. Los investigadores se concentran en avanzar en el proceso de reciclaje para la FQ reciclada larga, que se suponía que mantenía la longitud de la fibra y permiten la orientación de la fibra relacionada con la carga. Se proyecta que esta iniciativa promover el desarrollo del máximo potencial de carbono por parte de los actores de la industria, impactando positivamente la demanda del producto durante el período de pronóstico.

Descripción general del mercado de cintas de fibra de carbono de carbono

Tamaño y pronóstico del mercado:

• Tamaño del mercado de 2019: USD 1.918.6 millones
• Tamaño del mercado de pronóstico 2027: USD 4,855.6 millones
• CAGR: 13.4% de 2019–2027

Cuota de mercado:

• América del Norte dominó el mercado de cintas de fibra de carbono con una participación del 36% en 2019. Se proyecta que el mercado estadounidense solo alcanzará USD 1,438.4 millones para 2027, impulsado por una fuerte demanda de compuestos livianos en productos aeroespaciales, defensores y artículos deportivos.

Destacados del país clave:

• Estados Unidos: el mayor contribuyente del mercado, apoyado por gigantes aeroespaciales como Boeing y programas militares que requieren materiales compuestos avanzados.
• Alemania: un gran usuario de cintas de carbono en fabricación de automóviles livianos y aplicaciones estructurales.
• Japón: hogar de jugadores principales como Toray y Teijin, y fuerte tanto en I + D como en producción.
• China: el uso de rápidamente escala en los sectores automotriz, de energía eólica e infraestructura a medida que la capacidad de la fibra de carbono aumenta a nivel nacional.
• Corea del Sur y Francia: centrado en aplicaciones compuestas en transporte avanzado y energía renovable.

Las cintas de fibra de carbono son uno de los materiales comunes utilizados para la fabricación de piezas compuestas automotrices y aeroespaciales. Se proyecta que la demanda de cinta adhesiva de fibra de carbono en la fabricación de estructuras de aviones, incluidos los spars de ala, las pieles de ala y los paneles de acceso, impulsan el crecimiento del mercado. Las cintas prepregadas de fibra de carbono tienen mayores capacidades de resistencia a peso que otros materiales aeroespaciales convencionales y, por lo tanto, promueven diseños estructural, aerodinámico y más efectivo. Las cintas de fibra de carbono permiten a los fabricantes de automóviles diseñar y producir componentes personalizados rápidamente a un costo menor. Las cintas de fibra de carbono permiten la fabricación de piezas multifuncionales más efectivas en menos pasos y con menos mano de obra en comparación con los métodos más convencionales.

Covid-19 y su impacto adverso en la industria aeroespacial

Las cintas de fibra de carbono, debido a su excelente conjunto de propiedades, como la buena resistencia a altas temperaturas y resistencia a la fatiga, una relación alta a peso, es una materia prima significativa utilizada en la fabricación de emparejamientos de ala y fuselaje y aviones militares. Se espera que los OEM experimenten inconvenientes en la adquisición de materias primas debido al grave impacto del coronavirus en la logística y el transporte. Además, se espera que los productores se alejen de China con el objetivo de reducir los riesgos futuros que afectarían el negocio y reducirían el grupo de fabricantes en un solo país para suavizar la cadena de suministro.

El efecto de la pandemia Covid-19 se está extendiendo a los niveles superiores de la cadena de suministro de la industria del transporte aéreo, productores de aeronaves y proveedores, que ahora enfrentan riesgos significativos. Boeing, una firma aeroespacial con sede en Estados Unidos, registró una pérdida de US $ 641 millones en el primer trimestre de 2020 debido al bloqueo. La compañía reducirá su producción de 787 y 777 aviones grandes y reiniciará progresivamente la producción de 737 máximas a tasas bajas para 2020. La relación de suspensión actual de los aviones de cuerpo ancho de la serie A330, A340 y B787 ha alcanzado el 90 por ciento, mientras que el B777 es marginalmente más bajo al 75 por ciento de aproximadamente 75 por ciento por la demanda de los vuelos de carga. Más de la mitad de los planos de cuerpo estrecho A320 y B737 todavía no están volando. Ha contribuido a retrasos o no corros de materias primas, flujos financieros interrumpidos y un mayor absentismo entre los trabajadores en la línea de producción. Dichas tendencias han impactado a los mayores proveedores del mundo de aviones comerciales, Boeing y Airbus, y sus constelaciones de fabricantes. A partir de enero de 2020, Boeing no tenía órdenes. Airbus también tuvo cero pedidos en febrero de 2020. La pérdida de la industria aeroespacial y de defensa ha afectado directamente al mercado.

Tendencias del mercado de cintas de fibra de carbono

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Aumento del uso de cintas de carbono en la industria de la construcción para impulsar los negocios

Dentro de la industria de la construcción, se usan comúnmente dos tipos de fibras de carbono: fibras a base de sartén y las de resina. Según sus características, las fibras basadas en celulosa son inferiores a las dos formas, mientras que las fibras creadas por vapor de carbono exhiben características impresionantes y son muy costosas de fabricar. Las tiras de carbono y la tela se utilizan para reparar y fortalecer el ladrillo, la carpintería, mientras que las estructuras metálicas son las más comunes en las estructuras de concreto. Una combinación de fibras de carbono en el concreto preestrado es la aplicación clave de las fibras de carbono en la industria de la construcción. Por ejemplo, los investigadores del Instituto de Diseño y Construcción Computacional (ICD) de la Universidad de Stuttgart y el Instituto de Estructuras de Construcción y Diseño Estructural (ITKE) usan fibra de carbono como un material de construcción destacado en su último trabajo, el Pabellón de fibra Bugara 2019 en Bundesgartenschau Heilbronn en Alemania.

Algunos de los materiales más populares para reemplazar el refuerzo de acero en estructuras de concreto se basan en la fibra de carbono. El uso de cintas de carbono evita que el concreto se dañe ya que son resistentes a la corrosión, mientras que el acero acumula óxido en la superficie. El uso de estas cintas en edificios minimiza el tiempo y el costo de la fijación de estructuras. El refuerzo de plástico de carbono basado en cintas de carbono se utiliza en diseño de viviendas, edificio de puentes, diseño de instalaciones de tratamiento y construcción de servicios públicos.

Factores de crecimiento del mercado de cintas de fibra de carbono

Propiedad de peso ligero y capacidad de ahorro de combustible para estimular la demanda

Producir automóviles de baja emisión y eficiente en combustible es una gran tarea para la industria automotriz.  Para fabricar tales vehículos, las fibras de carbono se utilizan en partes estructurales de los automóviles para proporcionar robustez y ahorrar costos. Se proyecta que la industria automotriz se expandirá rápidamente, a su vez impulsando el mercado. Sin embargo, los OEM usan una mezcla de acero, aluminio y compuestos basados en requisitos técnicos y demandas de costos.

El aumento significativo en el uso de la fibra de carbono en los componentes estructurales y semiestructurales de los vehículos acelerará el negocio en los próximos años. Del mismo modo, la creciente demanda de fibra de carbono en los vehículos aumentará la producción y la adopción de fibras de carbono. Por ejemplo, el automóvil BMW i3 consiste en plástico reforzado con fibra de carbono. Para fines de precio y escala, los autos de mercado pequeño fueron la prioridad para la aplicación. La investigación sobre la mejora del proceso es rigurosa para esta industria, y los avances en el procesamiento de la velocidad pueden tener un efecto importante en el costo de los componentes, por lo tanto, ayudando a la adopción de FQ en el sector automotriz. La fibra de carbono y los compuestos se consideran tecnologías de energía limpia. Por ejemplo, los automóviles livianos se fabrican mediante el uso de componentes de la FQ, lo que resulta en ahorros de energía y costos. Se espera que este factor estimule la demanda de productos en la industria automotriz durante el período de pronóstico.

Uso creciente de fibra de carbono en estructuras de aviones para promover la adopción de productos

La cinta de fibra de carbono se utiliza actualmente en estructuras aeroespaciales y de aviación, como la aviación civil y militar, los cohetes de tecnología espacial y los satélites artificiales, etc. Para gran parte de su historia, los programas aeroespaciales han sido los principales productores de fibras y compuestos de carbono.

Algunos de los primeros usos de la FQ en aplicaciones estructurales del aeroespacial provienen del Departamento de Defensa de los EE. UU. Y la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA), donde las propiedades mecánicas excepcionales del material eran lo suficientemente valiosas como para justificar su alto precio. Las aeronaves comerciales es un impulsor de la creciente demanda dentro de la industria aeroespacial. Una parte sustancial de la demanda proviene de chorros premium de cuerpo ancho como el Airbus A380, Boeing 787 y Airbus A350 XWB. La aviación comercial puede describirse como el factor de crecimiento más significativo en la era de las tarifas aéreas consistentemente bajas. Modelos insignia actuales Boeing B787 y Airbus A350XWB utilizan principalmente fibra de carbono. En la sección de defensa, los programas de aviones F-35, Airbus A400M, Boeing KC46 y Embraer KC-390 y los programas de helicópteros Black Hawk, V-22 Osprey, Sikorsky CH-53 K y Airbus H160 son principalmente responsables de la demanda de productos estable. En consecuencia, las crecientes limitaciones ambientales junto con la inclinación para sistemas de propulsión eficientes han llevado a mayores tasas de cambio para las estructuras de aeronaves más antiguas. Además, también se espera que la actualización de programas en estructuras de aviones más antiguas impulse el mercado.

Factores restringidos

Aumentando los desechos de fabricación para amortiguar el crecimiento

La demanda global de fibras de carbono se ha duplicado, lo que resulta en la alta producción de fibra de carbono. Pero no toda la fibra de carbono termina con las partes finales. Junto con los múltiples pasos en la cadena de suministro de fibra de carbono, el 30% - 40% del material de entrada se pierde como desechos por procesamiento. Esto conduce a un aumento en la cantidad de desechos de producción directamente relacionados con la demanda de fibra de carbono y es la primera de las dos principales fuentes de desechos de fibra de carbono. El segundo, tan crítico como el primer flujo de residuos en el futuro cercano como el menos, sería el final de la vida. Durante la producción, se produce un alto porcentaje de desechos de fibra de carbono. La porción de residuos no impregnados no se puede reutilizar como telas de alto rendimiento, escala, forma de parche y orientación se modificaron durante la fase anterior de desarrollo. La mayor demanda de fibra de carbono está causando que la industria de la fibra produzca más desechos de carbono. En general, se estima que aproximadamente el 30% de la fibra de carbono producida termina como desechos. La industria aeroespacial produce la mayor cantidad de residuos de fibra de carbono y los proveedores comerciales de RCF también consideran a la industria aeroespacial como una fuente de reciclaje.

Análisis de segmentación del mercado de cintas de fibra de carbono

Por análisis de forma

Segmento prepregado para tener una participación significativa del mercado global

Según la forma, el mercado se segmenta en cintas secas y cintas de pre -pregregados. El segmento Prepreg tenía la mayor parte del mercado. Las cintas prepregadas se utilizan principalmente en las industrias aeroespaciales y de artículos deportivos para fabricar marcos de bicicletas, bordees de ala, ejes de golf, pieles de fuselaje y otros. También se utilizan en industrias automotrices, de energía eólica, pipa y tanque y médicos para componentes cosméticos, cuchillas de turbina, prótesis y otras aplicaciones. El uso de cintas prepregadas para la fabricación de componentes proporciona propiedades de resistencia excepcionales y permite la uniformidad y la repetibilidad del producto. Sin embargo, el uso de fibra de carbono durante el proceso de curación sangra menos resina, requiere menos tiempo de curación y proporciona una estética superior que se espera que impulse el mercado. El proceso de fabricación para la fusión se utiliza principalmente para producir fibra de carbono. Hot Melt es un proceso de dos etapas, que implica impregnación de fibra y una preaminación de papel de sustrato. El calor y la presión se utilizan en este proceso para la impregnación de las fibras de resina.

Dry Carbon Fiber proporciona soluciones de cinta personalizadas con propiedades mecánicas comparables a las cintas de prepregio sin un autoclave para el costo y el volumen de producción. Como resultado, estas cintas están bien adaptadas para el desarrollo automatizado en una variedad más amplia de aplicaciones en deportes de invierno, automotriz y aeroespacial.

Por análisis de resina

Segmento epoxi para emerger como liderazgo debido a excelentes propiedades mecánicas

Basado en la resina, el mercado se bifurca en epoxi,poliamida, bismaleimida, termoplástico y otros. El segmento epoxi representó la parte principal del mercado. Las resinas epoxi tienen una gran demanda, ya que tienen propiedades superiores y el potencial de adaptarse a diversas técnicas de producción. Las propiedades importantes incluyen resistencia a la fatiga, resistencia química, aislamiento, transmisividad, elasticidad y tenacidad.

El epoxi es el material más ampliamente encontrado en la preparación de la fibra de carbono. Es una resina termosética conocida por sus excelentes propiedades de resistencia mecánica, eléctrica y de calor. Esto también se usa en una amplia variedad de combinaciones en agentes de curado. En comparación con otras resinas, tiene excelentes propiedades físicas, mecánicas y de adhesión y baja contracción.

Por análisis de uso final

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Se espera que el segmento aeroespacial y de defensa genere los ingresos más altos durante el período de pronóstico

Basado en el uso final, el mercado se clasifica en Aeroespace & Defense, Automotive, Sports/Leisure, Building & Construction, y otros. El crecimiento de la industria aeroespacial se alimenta por la necesidad de aviones con eficiencia de combustible y tecnológicamente avanzada. Esto aumentará el tamaño de la flota de aviones globales en las próximas dos décadas. La relación de resistencia a peso de la fibra de carbono es más alta que la del acero y el aluminio. Las cintas prepregadas de fibra de carbono tienen una mayor resistencia a las capacidades de peso que otros materiales aeroespaciales convencionales y, por lo tanto, promueven diseños estructural y aerodinámicamente más efectivos. Además, la fibra de carbono de la aeronave logra una alta rigidez, alta resistencia y alta resistencia a la abrasión. Se encuentran particularmente en aviones en los sistemas principales y secundarios. Se espera que el uso creciente de materiales de fibra de carbono en Boeing Dreamliner y Airbus 350 tenga un efecto positivo en el producto, lo que impulsa el crecimiento general del mercado durante el período de pronóstico.

Los materiales de fibra de carbono han encontrado aplicaciones para aumentar la capacidad de manejo, minimizar el peso y mejorar la eficiencia del combustible en prácticamente todos los superdeportivos, hipercares y autos deportivos de lujo en la historia. Estos se utilizan en vehículos de alta gama donde la eficiencia es el factor clave impulsado por un centro de gravedad más bajo, experiencia de manejo y estética. Además, estas bandas están experimentando una creciente penetración en la fabricación de componentes para automóviles más pequeños.

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En artículos deportivos, el producto se usa en ejes de golf, cañas de pesca, bicicletas, raquetas de tenis y en campos deportivos marinos como cruceros, yates, canoas, barcos de carreras y mástiles. Se puede utilizar para varias aplicaciones compuestas en marina para lograr propiedades físicas mecánicas sobresalientes. El producto es un material ideal para tuberías y tanques que tienen que soportar la alta presión mientras es lo más ligero posible.

Análisis de mercado de cintas de fibra de carbono regional

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El tamaño del mercado en América del Norte se situó en USD 690.7 millones en 2019. América del Norte dominó el mercado y es probable que mantenga la tendencia durante el período de pronóstico debido al aumento en las economías estadounidenses, la participación de los principales actores y el crecimiento de la industria aeroespacial y de defensa. Aeroespace & Defense, y otras industrias de uso final están creciendo rápidamente, lo que aumenta la demanda regional. El crecimiento de la demanda en la región se ve aún más impulsado por soluciones mejoradas a la fabricación compuesta de cinta de fibra de carbono, propiedades superiores y una mayor penetración en diversas industrias de uso final.

En Europa, las mejores marcas OEM automotrices emplean esfuerzos para reemplazar piezas metálicas convencionales con menor peso y alta resistencia utilizando materiales avanzados. En consecuencia, lo que lleva a emisiones controladas y alta eficiencia de combustible para vehículos.

En Asia Pacífico, se espera que la creciente adopción de fibra de carbono en sectores aeroespacial, marino y de tubería y tanques impulse el mercado. El crecimiento de la adopción de bandas de fibra de carbono en las industrias automotrices y eólicas en Asia Pacífico se encuentran entre algunos de los factores clave que se proyectan para alimentar el mercado

Actores clave de la industria

Toray Industries, Inc. para tener la mayor parte

Toray Industries, Inc., Teijin Limited, Hexcel Corporation y SGL Group son algunos de los actores clave en la industria. Estas compañías están interesadas en la implementación de varios enfoques inorgánicos y orgánicos para mejorar su base en el mercado de cintas de fibra de carbono.

En la actualidad, la industria está experimentando una capacidad de producción restringida. Los principales actores de la industria están haciendo esfuerzos para aumentar su capacidad de producción. El área en rápida expansión para aplicar la fibra de carbono en las diferentes industrias de uso final se complementará con una mayor eficiencia de producción, aumentando así los ingresos generales de ventas. El informe proporciona una visión general competitiva en profundidad de sus perfiles comerciales, estrategias clave del mercado e innovaciones recientes de estos actores clave en el mercado global.

Lista de empresas clave perfiladas en el mercado de cintas de fibra de carbono:

• Hexcel Corporation(A NOSOTROS.)
• Sabic (Arabia Saudita)
• Teijin Limited (Japón)
• Carbono SGL(Alemania)
• Royal DSM(Países Bajos)
• Evonik(Alemania)
• Solvanza(Bélgica)
• Toray Industries, Inc.(Japón)
• Celanese Corporation (EE. UU.)
• VICTREX PLC. (Reino Unido)
• Cristex (Reino Unido)
• Eurocarbono (Países Bajos)
• Otros jugadores clave

Desarrollos clave de la industria:

• En mayo de 2021,Teijin Carbon Europe anunció el lanzamiento de una nueva cinta pre-impregnada (TPUD) de fibra de carbono de polifenileno (PPS). El nuevo TENAX TPUD con Matrix PPS permite el acceso a nuevos mercados sensibles a los costos al tiempo que proporciona beneficios TPUD convencionales como resistencia química y solvente, baja inflamabilidad, almacenamiento o envío a temperatura ambiente y reciclabilidad. Esta nueva cinta Tenax se puede utilizar en aplicaciones interiores de aeronaves o carruajes ferroviarios, entre otros, debido a sus características de retardante de llama y emisión mínima de humo.
• En septiembre de 2020,Jiangsu Hansu ha introducido una nueva línea de cintas compuestas unidireccionales fabricadas a partir de fibra de carbono continua y el polvo Ultem 1000F3SP de Sabic. Las nuevas cintas pueden utilizarse en aplicaciones aeroespaciales de alto rendimiento, incluidos los marcos de asientos y los compartimentos de equipaje.  Estas cintas, como una alternativa potencial para el metal, brindan oportunidades para reducir el peso, aumentar la economía de combustible y promover la sostenibilidad, todos los cuales son objetivos importantes para la industria de la aviación.
• En marzo de 2019,Arkema y Hexcel anunciaron el lanzamiento de un centro de investigación y desarrollo colaborativo en Francia. El objetivo de las empresas en este nuevo laboratorio es crear cintas de prepregueo termoplástica reforzadas con fibra de carbono que permitirán la producción de componentes livianos para futuros modelos de aeronaves.

Cobertura de informes

An Infographic Representation of Carbon Fiber Tapes Market

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El informe del mercado de cintas de fibra de carbono proporciona un análisis detallado del mercado y se centra en aspectos cruciales como empresas líderes, productos y aplicaciones. Además, el informe ofrece información sobre las tendencias del mercado y destaca los desarrollos vitales de la industria. Además de los factores mencionados anteriormente, el informe abarca varios factores que han contribuido al crecimiento del mercado en los últimos años.

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