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世界の航空宇宙3Dプリンティング市場規模は、2024年に35億3,000万米ドルと評価された。2025年の40億4000万米ドルから2032年までに145億3000万米ドルへ成長し、予測期間中のCAGRは20.1%と予測されている。北米は2024年に34.84%の市場シェアで航空宇宙3Dプリンティング市場を支配した。
航空宇宙3Dプリンティング市場は、燃料効率の向上と運用コスト削減につながる軽量部品への需要増加により、著しい成長を遂げている。航空宇宙産業では、システムへの積層造形部品の採用が拡大している。各社は3Dプリンティング技術を活用し、航空宇宙分野に必要な強度と信頼性を備えつつ、複雑な形状を簡素に製造している。市場成長は、生産プロセスの最適化、廃棄物削減、需要に応じたスペアパーツ生産の実現といったニーズの高まりに起因する。航空宇宙分野の複雑性と高水準の要求を考慮すると、こうした進展は極めて重要です。
Aerojet Rocketdyne Holdings, Inc.、3D SYSTEMS, INC.などの主要企業は、3Dプリンティング技術の向上に向けた研究開発に注力し、システム効率の向上とグローバル展開拡大のためのソリューションを積極的に革新しています。これらの要因により、市場は今後数年間にわたり持続的な成長が見込まれます。
例えば2023年9月、米空軍は3Dシステムズに対し、大型金属3Dプリンター先進技術実証機を供給する1,080万米ドル相当の契約を授与した。この契約は、大規模な極超音速関連積層造形印刷能力の進歩を支援するものである。
さらに、 技術的進歩、特に材料と印刷プロセスにおける進歩は、効率性を高め、システムを軽量化します。戦略的提携や合併は、製品の効率性と品質の向上を目指しており、これにより市場成長が促進され、システムはより効率的で信頼性の高いものとなります。
日本では、精密製造技術と軽量化ニーズの高まりを背景に、航空宇宙分野での3Dプリンティング活用が急速に注目されています。複雑形状部品の最適化、材料利用効率の向上、生産リードタイムの短縮など、多くの利点が次世代製造の重要要素として評価されています。世界的に航空宇宙技術が進化する中、日本にとっては、先端的な3Dプリンティング技術を取り入れ、国際競争力と技術革新力をさらに強化する絶好のチャンスとなっています。
航空宇宙産業における燃料効率向上のための軽量部品需要拡大が市場成長を牽引
航空宇宙産業では、従来の部品が非常に重いため抗力と燃料消費が増加する問題を抱えていることから、無人航空機(UAV)、ロケット、スペースシャトル、打ち上げロケットなどの航空宇宙機向けに、燃料効率を最大化するための軽量部品の開発・製造に注力する傾向が強まっている。
しかし、重量削減と燃料効率向上は航空宇宙機の平均運用コストにも影響を及ぼす。燃料費は航空会社運営総コストの30%を占めるためである。航空宇宙企業は、予備部品の在庫管理において常に課題に直面している。解決策として、3Dプリント技術は、製造に時間がかかり複雑なケースを中心に、予備部品のオンデマンド製造を可能にする。さらに、3Dプリントは航空宇宙部品の製造にも活用され、設計評価や空力試験に重要な物理的な試作品を生成している。
例えば2025年1月、Nikon SLMは航空宇宙産業が先端技術に疎いわけではないと報告したが、積層造形(AM)技術が革新を超音速レベルに押し上げている。エアバスはNikon SLM Solutionsの支援を受け、A330燃料システム部品を刷新。30以上の部品を1つの軽量部品に統合し、重量を75%削減することで総合的な燃料効率を向上させた。
材料と印刷プロセスの進歩が市場成長に大きく寄与
自動化、連続液体界面生産(CLIP)、光補助印刷、直接金属レーザー焼結(DMLS)などの高度な技術を含む航空宇宙3D印刷プロセスの技術進歩は、印刷速度の向上をもたらします。これらの進歩は生産を加速させるだけでなく、印刷物の精度と複雑性を高め、様々な航空宇宙分野においてより洗練された設計と信頼性の高い出力を実現します。さらに、企業は部品設計の印刷効率を高めるため、AIを活用した3D印刷ソリューションに注力しています。これらの要因が航空宇宙3D印刷市場の成長をさらに推進しています。
例えば、2025年1月には、 米国製造・イノベーションセンター(ACMI)は、スーパーノバ・インダストリーズ社に対し、3Dプリント軍事用高エネルギー材料の供給契約を200万米ドルで授与した。このプログラムを通じて、スーパーノバ社の新たなVLM加工技術は、安全性の向上、材料の一貫性の確保、廃棄物の削減を実現し、固体ロケットモーター、弾丸用グレイン、対抗措置用フレア、爆弾などの用途において新たな性能能力を解き放つ。
3Dプリントシステム導入の初期コストの高さが市場成長を制限
先進的な3Dプリントシステム導入の初期コストは著しく高額である。この投資には機械代に加え、設置・訓練・保守の潜在的費用が含まれる。中小企業、特に新技術導入の初期段階にある企業にとって、これらのコストは著しく高く、リスクも大きい。
さらに、特定の機能を設計するには、3Dモデリングや印刷技術に関する高度な知識と、このシステムを扱う訓練を受けた人材が必要であり、これにより投資ニーズが高まり、企業の予算を圧迫する可能性がある。加えて、航空宇宙分野の3Dプリント部品やアセンブリは、望ましい仕上げと品質を達成するために、研磨、研磨、塗装などの後処理を必要とすることが多い。この追加工程は、全体の生産時間とコストを増大させ、市場の成長に影響を与える可能性がある。
サプライチェーンの制約が市場発展を阻害
航空宇宙分野の3Dプリントには、先進的な複合材料や特殊金属など、様々な素材が利用可能です。しかし、原材料の供給が依然として限られているため、特に高性能が求められる状況ではシステム適用が妨げられています。さらに、プリント部品の特性を向上させるために後処理工程が頻繁に必要となり、製造ワークフローを複雑化させ、3Dプリントに伴う時間とコストの優位性を損なう可能性があります。これらの材料上の制約に対処することは、航空宇宙分野における3Dプリント技術のより広範な統合にとって極めて重要です。
例えば、3Dプリンターの価格は、印刷プロセス、材料、および3Dプリントソリューションの高度さに応じて、約200米ドルから50万米ドル以上まで幅広く設定されています。
3DプリントシステムへのAI統合による効率向上と人的ミスの削減が新たな市場機会を提供する
人工知能(AI)と機械学習(ML)は、大量のデータを分析し、従来のエンジニアリングプロセスでは達成困難な改良設計を生成するのに役立ちます。航空宇宙分野では、この技術により、燃料効率と性能に不可欠な構造的完全性を維持できる軽量部品の創出が可能となります。AI搭載のCAD設計ツールは、手動では生成が困難な複雑な形状を提案することが可能です。
さらにAIは、3Dプリントプロセスの自動化を支援します。具体的には、キャリブレーションやプリンター設定、リアルタイムのプリント品質監視、製造工程中の調整などが含まれます。これらの工程を自動化することで人的ミスを減らし、全体的な効率を向上させます。さらにAIは、性能データ・コスト・入手可能性を分析し、特定の用途に最適な材料の選定を支援します。この機能により、先進複合材料や金属など、3Dプリントに使用される材料の種類における革新がもたらされる可能性があります。
例えば、2023年11月、ドイツと米国に拠点を置くスタートアップ企業1000 Kelvinは、Formnext 2023において、AI駆動ソフトウェア「AMAZE」の完全な商用提供開始を発表しました。AMAIZEソフトウェアは、物理学に基づく人工知能技術を用いてプリントレシピを最適化し、初回から正確な3Dプリント(3DP)を実現します。
複数分野への3Dプリンティング統合が市場収益を牽引
航空宇宙分野をはじめ、航空、宇宙探査、無人航空機(UAV)など、様々な産業で3Dプリント技術の採用が増加しています。複雑な部品の迅速な設計、試作、製造が可能となったことで、これらの分野における技術進歩が加速しています。北米では、航空宇宙分野の3Dプリンティング市場規模が2023年の11億1,000万米ドルから2024年には12億3,000万米ドルへと成長しました。
航空業界では、軽量部品の製造に3Dプリンティングがますます活用されています。これにより、企業は燃費効率の向上した航空機を提供し、排出ガス削減を実現できます。例えばボーイング社は商用航空機に3Dプリント部品を採用。積層造形技術でエンジンブラケットから客室部品まで6万点以上の部品を生産に成功している。
宇宙探査分野では、多くの政府・民間宇宙企業にとって3Dプリントは不可欠だ。2020年10月にはNASAが月・火星向け3Dプリント建設システムの推進に注力。さらに2022年12月には、NASAがICON社に5700万米ドル相当の契約を授与し、月面での道路・発射台・住宅建設を支援する3Dプリント技術の開発を進めています。
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航空、宇宙、UAV分野における3Dプリント部品の需要拡大がプリンターセグメントの成長を牽引
航空宇宙3Dプリンティング市場は、業種に基づきプリンターと材料に区分される。プリンターセグメントは、航空宇宙分野における3Dプリンティング技術の採用拡大を背景に、2024年に市場を牽引した。航空宇宙分野では、航空機、宇宙、無人航空機(UAV)向けに軽量化と燃料効率化を実現する3Dプリント部品の需要が増加しており、3Dプリンター市場において最大シェアを獲得するため、3Dプリンターの導入が進み、堅調な成長を遂げている。
例えば2025年4月、3Dプリンティング企業Formlabsは新プリンターの商用アプリケーションを発表した。同社製4,500米ドルのForm 4プリンターは、マイクロソフト、フォード、NASA、歯科医院などで使用されている。
材料セグメントは予測期間中に最も高いCAGRで成長すると見込まれています。材料の革新により、強度と耐久性を高めながら軽量化された材料が実現し、航空宇宙市場における最大離陸重量(MTOW)と飛行持続時間の達成に向けた需要を促進しています。さらに、サプライチェーン制約の解消に向けた新たな取り組みが課題解決とオンデマンド材料供給を実現し、市場成長をさらに加速させている。
航空宇宙分野における各種部品の設計・製造向け金属需要の拡大がセグメント成長に寄与
市場は材料に基づき、金属、複合材、ポリマーに区分される。金属セグメントが市場を支配している。この成長は、特に宇宙分野における需要増加に起因する。複雑な設計特性と軽量化要求を伴う宇宙船、ロケット、発射機部品(エンジン部品、ノズルなど)の設計・製造において、金属3Dプリントの需要が高まっているためである。
例えば2025年2月、積層造形に特化した企業であるSupernova Industries Corpは、革新的なポリマーソリューションで評価されました。同社は独自の粘性リソグラフィ製造(VLM)プロセスにより、米国製造・イノベーションセンター(ACMI)から200万米ドルの下請け契約を獲得しました。
複合材料セグメントも堅調な成長を見せており、特に航空機および無人航空機(UAV)分野での複合材料採用が増加している。航空機とUAVでは、3Dプリント部品はそれぞれ主にキャビン内装とフレーム組立に使用される。ほとんどのクアッドコプターやその他のマルチロータードローンは、航空電子機器やその他の部品を取り付けるために3Dプリントされたポリマーフレームとハブを使用しており、この分野の堅調な成長につながっています。
3Dプリント部品のコスト効率性と航空機排出ガス削減能力がセグメント成長に寄与
プラットフォーム別では、UAV(無人航空機)、航空機、宇宙船に市場が分類される。2024年には航空機セグメントが市場成長を牽引し、これは航空産業における3Dプリント部品・アセンブリの採用拡大に起因する。3Dプリント部品・アセンブリは、コスト効率や航空機排出ガスの削減といった利点を提供する。例えば、2019年9月にAdditive-Xが推定したところによると、商用航空機の重量を1キログラム削減するごとに、その寿命期間中に25トンのCO2排出が防止される。このためエアバスは、既存航空機モデルの部品をより軽量な3Dプリント製部品に置き換えることで、航空機排出量の削減に3Dプリント技術を活用している。
宇宙船セグメントは2025年から2032年にかけて最も高いCAGRで成長すると予測されています。この成長は、宇宙探査ミッションの増加と、スペースシャトル、打ち上げロケット、衛星への3Dプリント部品・アセンブリの採用に起因します。例えばNASAは、将来の応用に向けた3Dプリント材料の宇宙環境耐性を試験中です。ドラゴンV2有人宇宙カプセルの打ち上げ脱出および推進着陸用スラストを提供するスーパードラコエンジンは、完全に3Dプリントで製造されている。
さらに2024年9月、スペースXとベロ3Dは総額800万米ドルの非独占的ライセンス契約を締結した。内訳はベロ3Dの金属積層造形技術ライセンス料500万米ドル、エンジニアリング支援サービス300万米ドルである。スペースXが既に導入しているベロ3Dのサファイアプリント機は、この提携において重要な役割を担っている。
低コストを背景としたエンジン部品製造における3Dプリント技術の活用拡大がセグメント成長を牽引
航空宇宙3Dプリンティング市場は、用途別にエンジン部品、宇宙部品、構造部品に区分される。2024年にはエンジン部品セグメントが世界航空宇宙3Dプリンティング市場シェアを支配した。この成長は、エンジン部品製造における特定の設計要件や性能目標を満たすカスタマイズソリューションを可能にする3Dプリンティング技術に起因する。これは、改良ソリューションが不可欠なレーシングや高性能用途において有益である。
例えば2024年6月、ミネソタ州エデンプレーリー、イスラエル・レホボト、ラトビア・リガ発―ストラタシス社は航空製造の革新企業AM Craftと提携し、航空分野における飛行認証済み3Dプリント部品の需要拡大を目指す取り組みを連携させた。
宇宙部品セグメントは、ラピッドプロトタイピング、カスタム部品の生産、軽量化、オンデマンド製造など多様な用途に支えられ、最も高いCAGRで成長すると予測されています。例えばブルーオリジンは3Dプリント技術を活用し、BE-4ロケットエンジンの設計を加速。製造期間を1年以上からわずか数ヶ月に短縮しました。
FDM印刷技術は、その手頃な価格と入手しやすさから市場をリード
プリンター技術は、ダイレクトメタルレーザー焼結(DMLS)、溶融積層造形(FDM)、連続液体界面生産(CLIP)、ステレオリソグラフィー(SLA)、選択的レーザー焼結(SLS)などに分類される。
プリンター技術の中で、溶融積層造形(FDM)セグメントが2024年に市場を支配した。FDMプリンターは、ステレオリソグラフィー(SLA)や選択的レーザー焼結(SLS)などの他の積層造形技術に比べて一般的に手頃な価格であるなど、いくつかの説得力のある要因により、このアクセシビリティがFDMを中小企業、教育機関、愛好家にとって魅力的な選択肢としています。ステレオリソグラフィー(SLA)セグメントは、2024年に13.88%のシェアを占めると予想されています。
例えば2023年11月、ストラタシス社はF3300溶融積層法(FDM)3Dプリンティングシステムを発表した。同社は数週間にわたりソーシャルメディアで発売を予告しており、記者会見で正式に新システムを公開する予定だ。
2024年には、選択的レーザー焼結(SLS)が第2位の主要セグメントとなった。選択的レーザー焼結(SLS)は、高出力レーザーを用いて粉末材料(主に熱可塑性樹脂)を固体構造に融合させる積層造形プロセスである。この技術は3Dプリンティングの粉末床溶融カテゴリーに属し、複雑な形状を高精度で製造できることで知られている。
例えば、2025年1月には、インド科学研究所(IISc)の科学・革新・開発財団(FSID)が、国内初の国産SLS(選択的レーザー焼結)3Dプリンター「Apollo 350 SLS」を発表した。
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市場は地域別に北米、欧州、アジア太平洋、中東・アフリカ、ラテンアメリカに区分される。
North America Aerospace 3D Printing Market Size, 2024 (USD Billion)
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北米は航空宇宙3Dプリンティング市場において依然として支配的な地域であり、2024年には最大の市場シェアを占めました。北米は技術進歩、軽量部品への需要増加、持続可能性への注力に牽引され、世界市場への重要な貢献者です。米国は予算の大部分を防衛支出と先進技術・材料革新への継続的投資に割り当てています。この財政的コミットメントが市場を牽引しています。技術進歩、軽量部品への需要増加、持続可能性への注力がその背景にある。米国は予算の大部分を防衛支出と先進技術・材料革新への継続的投資に充てており、この財政的コミットメントが最先端3Dプリンティングシステムの開発・調達を可能にしている。さらに、北米にはAerojet Rocketdyne Holdings, Inc.や3D SYSTEMS, INC.などの主要企業・技術企業が拠点を置く。これらの企業は航空宇宙3Dプリンティングの革新と製造において重要な役割を担い、同地域の市場における主導的地位に貢献している。
例えば2024年11月、F-15戦闘機の構造損傷を防止する積層造形部品の競争入札契約が新たに授与された。これは国防総省調達庁が軍と協力し3Dプリンティング調達戦略を推進する姿勢を裏付けるもので、同種契約としては初の事例である。
2024年時点で欧州は市場シェア第2位の地域であった。欧州の規制枠組みは、炭素排出量削減の取り組みに沿い、軽量で効率的な航空宇宙構造物の製造における3Dプリンティングの活用をますます促進している。欧州全域で持続可能な製造手法への重視が高まっており、地域の厳格な環境基準と整合している。この傾向は航空宇宙分野における材料開発と生産プロセスの革新を推進している。
アジア太平洋地域は市場で最も急速な成長を遂げている。同地域の航空宇宙分野における3Dプリンティングの受容は、複雑な部品をオンデマンドで生産できる能力により急速に拡大しており、製造効率と柔軟性を向上させている。各国政府はグローバル市場 および防衛分野への投資を重視しており、これが先進的な製造能力の開発を促進している。これには、現地生産能力の強化と輸入依存度の低減を目的とした施策が含まれます。さらに、軽量で燃料効率の高い航空機への需要が高まる中、3Dプリンティングのような革新的な製造技術が求められており、これにより全体の重量を大幅に削減できる部品の製造が可能となります。
例えば2025年1月、トヨタは日本のロケット開発計画を支援するため、Interstellar TechnologiesのシリーズF資金調達ラウンドに4430万米ドルを出資した。既に3Dプリンティングで重要ロケット部品を製造しているInterstellarは、この手法をトヨタと組み合わせる計画である。
ラテンアメリカ地域は、航空機および航空宇宙用3Dプリント部品の需要増加に支えられ、予測期間中に著しい成長が見込まれる。ブラジルは航空宇宙製造の主要国であり、積層造形技術への関心が高まっている。
中東・アフリカ地域は予測期間中に緩やかな成長が見込まれる。この成長は、同地域の航空インフラに対する政府主導の施策や投資に牽引される航空宇宙セクターの拡大に起因する。UAEや南アフリカなどの国々は、航空宇宙能力強化に向けた戦略的計画を主導している。一方で、先進製造技術における現地の専門知識不足や、航空宇宙分野における3Dプリンティングの安全性と効率性を確保するための規制枠組みの強化といった課題も存在する。
主要企業は航空機・宇宙船・無人航空システムへの3Dプリント部品・組立の統合に注力し、グローバルプレゼンス拡大を図る
市場は競争環境が特徴であり、Aerojet Rocketdyne Holdings, Inc.、3D SYSTEMS, INC.、Materialise NV、 MTUエアロ・エンジンズAG、ストラタシス社、デスクトップメタル社(エクソン)、ベロ3D、GEスウェーデン・ホールディングスAB(アーカムAB)、エンビジョンテックUS LLC、EOS GmbH、ホーガナスAB、アルティメイカーB.V.、レラティビティ・スペースといった主要企業が競合する競争環境が特徴である。これらの企業は、3Dプリント能力の最適化と製品ラインの拡充に向け、研究開発に多額の投資を行っている。継続的な改善と革新に焦点を当て、各社は航空宇宙産業の特定の要求を満たす新たな材料と技術の開発も進めています。その結果、市場は激しい競争が特徴であり、製造プロセスを再定義し、業界を新たな高みへと押し上げる可能性のある進歩を促進しています。高度な航空宇宙システムへの需要が高まる中、3Dプリント部品の開発は、グローバルな航空宇宙3D市場で競争優位性を維持しようとする企業にとって極めて重要になりつつあります。
本レポートは、航空宇宙3Dプリンティング市場の概要を詳細に分析し、主要企業、製品、用途、各国別のプラットフォームといった重要な側面に焦点を当てています。さらに、市場動向、競争環境、市場競争、航空宇宙3Dプリンティングの価格設定、市場状況に関する深い洞察を提供し、主要な業界動向を強調しています。加えて、近年における世界市場の拡大に寄与した複数の直接的・間接的要因を網羅しています。
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属性 |
詳細 |
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調査期間 |
2019-2032 |
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基準年 |
2024 |
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推定年次 |
2025 |
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予測期間 |
2025-2032 |
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過去期間 |
2019-2023 |
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成長率 成長率 単位 2025年から2032年までのCAGRは20.1%です |
2025年から2032年までのCAGRは20.1%です |
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単位 |
金額(10億米ドル) |
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セグメンテーション
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用途別
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材料別
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プラットフォーム別
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用途別
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プリンター技術別
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地域別
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フォーチュン・ビジネス・インサイトズの調査によると、2024年の市場規模は35億3,000万米ドルと評価され、2032年までに145億3,000万米ドルに達すると予測されている。
市場は、予測期間(2025-2032)で20.1%のCAGRで成長する可能性があります。
業界の上位10人のプレーヤーは、Aerojet Rocketdyne Holdings、Inc.、3D Systems、Inc。、NV、MTU Aero Engines AG、Stratasys Ltd.、Desktop Metal、Inc。(Exone)、Velo 3D、GE Sweden Holdings AB(Arcam AB)、EvisionTec US gmbh。
北米は2024年に世界市場を支配しました。
プリンター技術により、2024年に融合堆積モデリング(FDM)セグメントが市場を支配しました。