3Dプリント材料のローカライズ化が進むのは一般的な傾向である

出典: 千畝研究所

3D プリント材料は 3D プリント業界に欠かせないものであり、3D プリント材料の技術レベルは 3D プリント業界の発展に直接影響します。 3Dプリント材料産業の発展にはさまざまな要因が寄与しており、わが国の3Dプリント材料市場の規模は拡大を続けており、3Dプリント産業に占める割合も高まっています。設備製造業における3Dプリントの幅広い応用により、金属3Dプリント材料の需要はますます高まっています。今後、わが国の3Dプリント材料業界は、業界発展の問題点を一つずつ解決し、より高い品質、より厳しい基準、より多くの製品に向けて発展し続けます。

2019年1月、ビクターマグネシウム合金技術有限公司は、中国初のマグネシウム合金3Dプリント材料マグネシウム溶接線を実現しました。ビクターが生産するマグネシウム溶接線は、業界で世界をリードするレベルに達し、高い工業化レベルを備え、3Dプリントの原材料問題を解決しました。2011年のノーベル賞受賞者であるダン・シェヒトマン教授と、アカデミー会員の呂炳衡チームから高い評価を受けています。最近、ビクターの200トンマグネシウム合金溶接線生産ラインが生産に入りました。我が国の3Dプリント材料技術と産業化レベルは絶えず向上しており、世界をリードする3Dプリント材料が絶えず登場し、我が国の3Dプリント産業と新材料産業の発展促進に大きく貢献しています。

3Dプリント材料産業チェーンの分析
3D プリント材料は 3D プリント業界に欠かせないものであり、3D プリント材料の技術レベルは 3D プリント業界の発展に直接影響します。近年、国はわが国の3Dプリント材料産業にますます注目しており、比較的成熟した産業チェーンが基本的に形成されています。

3Dプリント材料の上流は、非鉄金属産業、ゴム加工産業、プラスチック加工産業、セラミック加工産業などの基礎材料の供給と一次加工であり、3Dプリント材料の標準原材料を提供しています。

ミッドストリーム産業は、3Dプリント材料産業チェーンの中で最も重要なリンクです。さまざまな技術的手段を通じて原材料を加工し、3Dプリント基準を満たす3Dプリント材料を作ります。現在主流の3Dプリント材料には、金属粉末材料、感光性樹脂材料、光硬化性樹脂材料、生体材料、エンジニアリングプラスチック材料、非金属材料などがあります。

下流産業は3Dプリント製造です。技術の進歩に伴い、3Dプリント製造の応用シナリオはますます広範囲になり、エンジニアリング機械、航空宇宙、バイオメディカル、自動車製造などの分野で使用されています。

3Dプリント材料の上流産業は長年の発展の歴史があり、比較的成熟した原材料供給システムを形成しています。上流産業の企業数が多く、産業規模が大きく、市場が十分に競争的になる傾向があり、3Dプリント材料産業の発展に良い基盤を提供することができます。代表的な企業は、非鉄金属業界では中国アルミニウムコーポレーション、山東ゴールド、銅陵非鉄金属、宝帝集団など、ゴム業界では海南ゴム、シノケムインターナショナル、双矢ゴム、黄海ゴムなどです。

金属粉末3Dプリント材料と光硬化樹脂3Dプリント材料は、我が国の3Dプリント業界で最も一般的に使用されている3Dプリント材料です。現在、この2種類の材料には多数の企業があり、一定の技術的利点があり、我が国の3Dプリント業界の発展に貢献しています。代表的な企業としては、金属粉末材料ではAVIC Mate、Suzhou Innate、Rongtian Aviation、Sailon Metal、光硬化樹脂ではShanghai Liantai、Zhuhai Xitong、Sucheng Technology、Dongguan Zhiweiなどがあります。

3Dプリント材料産業チェーンのさまざまなリンクにおける企業の分析

出典：未来産業研究所作成

近年、中国の3Dプリント産業は急速に発展しており、3Dプリント産業の上流産業である3Dプリント材料もそれに応じて成長しています。通常の材料とは異なり、3Dプリント材料は、3Dプリント製品と材料用の3Dプリント装置の特殊な要件を満たすために、独自の技術を応用して準備する必要があります。市場に流通している主な3Dプリント材料としては、ABSプラスチック材料、PLA材料、ゴム材料、金属粉末材料、セラミック材料、そして近年新たに発売された複合石膏粉末、エポキシ樹脂、ワックス材料などがあります。

多くの要因が業界の発展を助けています。私の国の3Dプリント材料業界は幅広い発展の見通しを持っています

中国の3Dプリント材料産業は、世界中で3Dプリントが徐々に発展し、中国でも応用されるにつれて、台頭し始めました。遅れて始まったにもかかわらず、下流市場での巨大な需要が中国の3Dプリント材料産業の発展を刺激しました。さまざまな要因のおかげで、わが国の3Dプリント材料産業の発展の見通しは非常に広いです。

政治環境においては、同国は3Dプリント材料などの新素材産業の支援に重点を置いています。「中国製造2025」、「第13次5カ年計画期間中の材料分野における科学技術革新特別計画」、「付加製造産業発展行動計画（2017～2020年）」などの政策の導入により、わが国における3Dプリント材料の発展が保証されました。経済環境において、伝統的な製造業は緊急に変革を必要としており、3D プリントの開発はインテリジェント製造を実現するための効果的な方法です。伝統的な製造業は近年、比較的ゆっくりと発展してきました。人的資本の増加と技術の変化により、多くの伝統的な製造業が苦境に立たされています。 3Dプリントは伝統的な製造業を変革する効果的な方法です。これらの業界では3Dプリントの需要がますます高まっており、3Dプリント業界はますます急速に発展するでしょう。3Dプリントの上流産業として、3Dプリント材料の市場は広大で、国内外の多くの企業が参入しています。

社会環境においては、人件費や原材料費の高騰により、製造業では利益と効率を向上させる新たな生産方法が緊急に必要とされています。 3Dプリントは、外国産材料の価格が高く、国産材料の品質が悪いため、応用分野がほとんどありません。しかし、中国の人件費と原材料費が上昇するにつれて、一部の製造業は変革を模索しなければなりません。これにより、中国における 3D プリント材料の開発に一定の市場基盤が提供されます。技術環境の面では、海外の3Dプリント関連の特許が次々と期限切れを迎えており、研究チームは実現可能性の研究を効果的に産業価値に変換することができます。 3Dプリント材料の技術的敷居は比較的高く、近年になってようやく海外の3Dプリント関連特許が次々と失効し、中国の3Dプリント産業が本格的に発展し始めた。海外技術の普及により、国内の3Dプリント材料産業の発展が加速した。

上部構造は経済基盤の発展において優れた指導・促進の役割を果たしており、我が国の3Dプリント材料の急速な発展は国家政策の支援と指導と切り離せないものです。 2015年に「中国製造2025」はバイオ3Dプリント技術を重点支援分野の一つに挙げ、その後「付加製造産業発展行動計画（2017-2020）」、「主要技術設備と製品輸入主要部品、原材料商品目録」、「国家主要技術設備と製品目録開発支援」、「製造業コア競争力強化3カ年行動計画（2018-2020）」などの3Dプリント材料産業の振興政策を発表した。これらの政策は、産業発展目標の設定、財政補助金の提供、重点分野の列挙などの面から3Dプリント材料産業の発展を支援している。

中国の3Dプリント材料市場は急速な成長を維持

中国の3Dプリント産業は急速に発展し、過去5年間で25％以上の成長率を維持しています。2017年の中国の3Dプリント産業の市場規模は約16億7,000万米ドルで、2018年には20億9,000万米ドルに達すると予想されています。 3D プリント業界の急速な発展により、3D プリントの応用分野は継続的に拡大しており、さまざまな応用分野で 3D プリント技術と 3D プリント材料に対する新たな需要が生じています。

2012年から2018年までの我が国の3Dプリント産業の市場規模の統計と成長予測

データソース: 千畝産業研究所がまとめた

需要と政策の二重の刺激により、中国の3Dプリント材料市場規模は急速な成長を維持しています。フォワード産業研究院が発表した「中国3Dプリント材料産業発展展望予測と投資戦略計画レポート」の統計データによると、2012年から2017年まで、中国の3Dプリント材料市場規模は2012年の2.6億元から2017年には29.92億元へと35％以上の成長率を維持しています。2018年には、中国の3Dプリント材料市場規模は40億元に達し、成長率は引き続き35％を超えると予測されています。

2012年から2018年までの中国の3Dプリント材料市場規模の統計と成長予測

データソース: 千畝産業研究所がまとめた

（注：2016年の市場規模の成長率は64.42%でした）

中国の3Dプリント材料市場は3Dプリント業界よりも速いペースで成長している<br /> 3Dプリント市場規模に対する3Dプリント材料市場規模の割合の観点から見ると、3Dプリント材料の割合は2012年の25％から2017年には27.6％へと徐々に増加しており、2018年には28.60％までさらに増加すると予想されています。市場シェアの増加は、我が国の3Dプリント材料市場の成長率が我が国の3Dプリント市場の成長率よりもわずかに速いことを示しています。また、間接的に、3Dプリント材料業界が3Dプリント業界全体の中でますます重要になっていることを反映しています。

2012年から2018年までの中国の3Dプリント材料市場規模の3Dプリント業界における割合の統計と予測

データソース: 千畝産業研究所がまとめた

最も広く使用されている用途は機械および航空宇宙分野であり、金属とプラスチックが主流です。応用分野から見ると、産業機械、自動車製造、航空宇宙などの分野で部品の品質とカスタマイズに対する要求が高いため、わが国における3Dプリント材料の下流応用分野は主に産業機械、自動車製造、航空宇宙、航空に集中しています。 2018年上半期、3Dプリント材料は主に産業機械、航空宇宙、自動車分野で使用され、3つを合わせると50％以上を占め、そのうち産業用途が20％、航空宇宙用途が18.90％、自動車用途が16.00％を占めました。

2018年中国における3Dプリント材料の主な応用分野に関する統計

データソース: 千畝産業研究所がまとめた

3Dプリント材料の下流応用は主に設備製造業であるため、使用される3Dプリント材料は主に金属材料であり、チタン合金、アルミニウム合金、ステンレス鋼などの金属材料が含まれており、金属材料は全体の40％以上を占めています。また、エンジニアリングプラスチックのABS、ナイロン、PLAなどの主流の3Dプリント材料も10％以上を占めています。

2018年の中国における3Dプリント材料の市場構造に関する統計

データソース: 千畝産業研究所がまとめた

中国の3Dプリント材料産業の発展における問題点の分析<br /> 現在、中国と海外の3Dプリント材料の基礎研究、材料調製技術、産業化の間には大きな隔たりがあり、3Dプリント材料を生産できる国内企業はごくわずかで、主に輸入に頼っています。このため、3Dプリント製品のコストが高くなり、産業化プロセスに影響を与えています。一般的に、わが国の国内3Dプリント材料業界は、産業規模が低い、特殊材料の開発が遅れている、ハイエンド材料を輸入する必要がある、業界標準システムが不完全であるなどの問題を抱えています。

中国の3Dプリント材料産業の発展動向分析

2018 年には、世界中で 100 種類を超える新しい 3D プリント材料が発売されました。 3Dプリント材料の種類の増加により、3Dプリント技術の応用分野が拡大し、3Dプリント技術を使用して製造できる製品の種類が豊富になり、3Dプリント業界の発展が大きく促進されました。 3Dプリント材料の種類の増加は、3Dプリント市場の拡大を促進しました。同時に、3Dプリント材料技術の発展により、3Dプリント材料のコストが徐々に低下し、より多くの3Dプリント技術が産業化され、その応用分野がさらに拡大しました。

2018年、わが国では新たな3Dプリント材料が導入されました。南京大学化学工学部のチームが、剛性と柔軟性を兼ね備えた新しいポリマー材料を開発し、機械的強度と自己修復特性のバランスをとるという難しい問題を解決しました。材料の特性は温度に応じて変化し、この新材料は医療用外部固定具や3Dプリントなどの分野で広く使用されることが期待されています。

現在、わが国の3Dプリント材料の生産は比較的遅れており、大部分の3Dプリント材料は依然として海外からの輸入に依存しています。「材料分野の科学技術革新に関する第13次5カ年計画」では、2020年までに80％以上の材料を国産化することを提案しています。3Dプリント材料市場は巨大な発展空間に直面し、需要側では新たな要求が提示され、3Dプリント材料業界の市場規模の継続的な発展を促進するでしょう。

相応する国家支援政策の継続的な導入と中国国内の材料技術の継続的な進歩により、中国の3Dプリント材料産業の市場規模は引き続き急速な成長の勢いを維持し、コストは徐々に低下し、3Dプリント技術は孤立状態から脱し、下流分野でより広く利用されるようになるだろう。今後、わが国の3Dプリント材料産業はますます現地化が進み、高性能金属粉末材料の割合が増加し、医療、航空、自動車などの分野がより速く発展するでしょう。

中国の3Dプリント材料産業の今後の発展動向の分析

出典：未来産業研究所作成

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