Presente y futuro de la fabricación aditiva

Informe del sector de la impresión 3D / fabricación aditiva 2024

El presente Informe Ampower 2024 de fabricación aditiva analiza el tamaño del mercado internacional segmentado por tecnología, industria, región y material, y cubre todas las principales industrias usuarias. Ofrece, además, una perspectiva de proveedores y usuarios y representa más del 95% de la base de sistemas instalados.

La base del Informe Ampower 2023 son más de 300 entrevistas personales, así como la investigación secundaria de fuentes disponibles públicamente.

La principal fuente del informe Ampower son las entrevistas directas con proveedores de equipos de fabricación aditiva, materiales y servicios de fabricación de piezas, así como con usuarios de la tecnología. Las entrevistas personales fueron realizadas directamente por el personal de Ampower. Los encuestados fueron normalmente los respectivos directores o gerentes de fabricación aditiva con conocimientos de las cifras tecnológicas y económicas de la empresa. El número total de puntos de datos de la adquisición de datos de Ampower Report 2023 supera los 34.000.

Se han utilizado datos históricos adicionales e información cualitativa, como informes de empresas, datos económicos globales y estadísticas comerciales, para describir el mercado de FA con la mayor precisión.

Las previsiones de Ampower se derivan de la fusión de las proyecciones de compradores y proveedores de fabricación aditiva. Mientras que los proveedores pueden hacer previsiones también hacia nuevas aplicaciones, mercados e industrias, los usuarios actuales añaden una perspectiva muy precisa basada en las hojas de ruta de fabricación existentes.

El mercado global de fabricación aditiva industrial, que incluye sistemas de metal y polímero, materiales y servicios de fabricación de piezas, está valorado en 10.500 millones de euros en 2023, con una tasa de crecimiento anual compuesto (TCAC) prevista del 13,9% hasta 2028.

En 2023, el tamaño del mercado mundial de fabricación aditiva industrial de metales y polímeros alcanzó los 10.500 millones de euros, englobando las ventas de equipos, materiales y servicios de fabricación de piezas. Esto representa un crecimiento del 10,3% desde 2022.

En general, las proyecciones predicen un crecimiento anual del 13,9% para el mercado total, que se espera genere unos ingresos de 20.000 millones de euros en 2028.

Se trata de una ligera ralentización respecto a las perspectivas de crecimiento del año pasado, que rondaban el 18%. El lento crecimiento de los proveedores de equipos, tanto en el sector del metal como en el de los polímeros, de aproximadamente el 5% en 2023, se tradujo en una disminución de los ingresos del mercado. Sin embargo, los proveedores de equipos, especialmente de la región APAC, prevén que el mercado repunte, con una tasa de crecimiento anual prevista de alrededor del 16% hasta 2028.

Mercado mundial de la fabricación aditiva de metales y polímeros de 2020 a 2023 y previsión para 2028 (miles de millones de euros). Fuente: Ampower.

El número de tecnologías de fabricación aditiva aumenta continuamente. Aunque no todos los principios alcanzan la madurez necesaria para industrializarse y tener un impacto significativo, el impulso constante por la innovación continúa.

En 2023, los sistemas de fusión de lecho de polvo metálico representarán el 40% de los ingresos por ventas, mientras que la fusión de lecho de polvo polimérico representará algo más del 10%.

Aunque no todos los principios alcanzan la madurez necesaria para industrializarse y tener un impacto significativo, el impulso constante por la innovación continúa. En consecuencia, el número de tecnologías de fabricación aditiva aumenta continuamente. Las numerosas empresas de nueva creación desempeñan un papel importante para ampliar los límites tecnológicos y comercializar soluciones innovadoras que permitan un uso más amplio de la FA.

Sin embargo, en 2023, la financiación de las startups de impresión 3D experimentó un descenso significativo a medida que el capital de riesgo a nivel mundial escaseaba.

Además, las afirmaciones exageradas de los fundadores de la industria de la impresión 3D ahora se examinan más de cerca, ya que muchas startups anteriormente muy valoradas todavía carecen de la rentabilidad prometida años después.

Curiosamente, para muchas startups de este campo, una nueva tecnología de impresión 3D no es el objetivo principal, sino que sirve como herramienta para realizar aplicaciones rompedoras.

Ingresos mundiales de equipos de fabricación aditiva de metales y polímeros por tecnología de 2021 a 2023 y previsión para 2028 (miles de millones de euros). Fuente: Ampower.

Las previsiones para 2023, tanto del comprador como del proveedor, no se han cumplido. Para 2028, ambos pronostican una ralentización del crecimiento en comparación con los años anteriores.

Tanto los compradores como los proveedores esperaban mayores ventas de unidades para 2023, lo que indica el difícil entorno de mercado, ya que no se han cumplido las previsiones.

La productividad de los PBF está en continuo ascenso. Incluso los sistemas básicos con plataformas pequeñas incorporan ahora configuraciones de doble láser, lo que aumenta significativamente el rendimiento.

Sin embargo, esto puede dar lugar a previsiones exageradas por parte de los usuarios, que inicialmente esperaban una menor capacidad de producción y se conforman con sus sistemas durante más tiempo antes de plantearse compras adicionales. Curiosamente, las previsiones de los proveedores siguen ajustándose más a las de los usuarios y son relativamente más conservadoras que en años anteriores.

En general, la tendencia de la FA metálica se inclina hacia la adquisición de sistemas más grandes y complejos que satisfagan las necesidades de las industrias de alto valor, que suelen ser verticales ideales para la FA metálica. De ahí que el precio medio de venta por unidad haya aumentado aproximadamente un 15% anual desde 2021.

Tendencia de las ventas de equipos PBF metálicos 2018 a 2023 y previsión 2028 (unidades). Fuente: Ampower.

Los sectores de la aviación y la defensa han experimentado un fuerte crecimiento del 30% en los dos últimos años. Se espera que los aumentos previstos de los presupuestos mundiales de Defensa en los próximos años impulsen aún más la adopción de la FA en este campo.

Mientras que la adopción de la FA en el sector aeroespacial se dispara, las inversiones del sector de la automoción en equipos de FA se han estancado. Aunque la creación de prototipos, el utillaje y el apoyo a la producción con plantillas y dispositivos han encontrado su lugar, el sector carece de aplicaciones en serie a gran escala que impulsen una mayor adopción. Sólo se espera un mayor crecimiento si las tecnologías de FA de gran volumen, como Binder Jetting, alcanzan finalmente la madurez industrial necesaria para ser adecuadas para aplicaciones en la industria del automóvil.

En la industria dental, la adopción de la FA sigue siendo fuerte en los segmentos de polímeros y metales, impulsada por la fabricación de aplicaciones personalizadas. Algunos ejemplos son la impresión de moldes para alineadores y la producción de restauraciones dentales metálicas, lo que demuestra el potencial de la personalización masiva.

También cabe esperar un crecimiento constante en el sector industrial, que hace uso de diversas tecnologías de FA y se prevé que lidere el gasto en equipos en 2028.

Ingresos mundiales en equipos de fabricación aditiva de metales y polímeros por sector de 2021 a 2023 y previsión para 2028 (miles de millones de euros). Fuente: Ampower.

La reducción de la huella de carbono de las materias primas de polímeros mediante nuevas rutas de fabricación y enfoques de reciclaje ha sido un importante impulsor en el sector de la FA de polímeros en 2023 En 2023, el mercado de materias primas de fabricación aditiva de polímeros industriales en forma de filamento, resina y polvo creció más del 12%. Se prevé un crecimiento continuo debido al aumento de la productividad del sistema y a una base de sistemas cada vez mayor.

Consumo de materias primas de polímeros de 2021 a 2023 y previsión para 2028 (toneladas). Fuente: Ampower.

La mayor huella en el mundo de la FA se sigue atribuyendo al polvo de PA12 procesado en sistemas Powder Bed Fusion de 3DSystems, EOS y HP. Este uso de polvo PA12, sin embargo, incluye el exceso de polvo necesario para lograr una tasa de refresco del 20% al 50%. Esta necesidad de una alta tasa de refresco hace que la PA12 tenga una baja eficiencia como material. Como cubre un espectro tan amplio con sus propiedades, se espera que siga siendo el material de referencia en las tecnologías PBF en el futuro.

Dentro de las tecnologías basadas en polvo, el material TPU flexible está aumentando su cuota, especialmente en bienes de consumo y casos de uso industrial.