Markforged em extrusão de filamentos (hardware e materiais), EOS em fusão em leito de pó (hardware e materiais) e Airtech em LFAM (materiais e serviços) estão entre as principais empresas entre os 10 principais líderes de mercado do segmento de Compósitos AM. Esses novos dados vêm da VoxelMatters Research, uma empresa líder em análise de mercado especializada em rastrear a indústria global de manufatura aditiva (AM), e lançou recentemente seu estudo sobre manufatura aditiva de compósitos.
O novo relatório de 250 páginas, Composites AM Market 2024 , revela que o mercado geral de fabricação aditiva composta experimentou um crescimento anual de +21,1%, com o valor total de mercado aumentando de US$ 648 milhões em 2022 para US$ 785 milhões em 2023. O estudo realizado com 172 fabricantes de hardware, 153 fornecedores de materiais e 421 prestadores de serviços mostra que esta expansão no valor é perceptível em todos os níveis.
As vendas de hardware passaram de US$ 278 milhões para US$ 330 milhões, mostrando um aumento de + 18,5% em relação ao ano anterior. O segmento de Materiais experimentou o maior crescimento, passando de US$ 148 milhões para US$ 187 milhões, um aumento de +26%. Os serviços (Bureaus de serviços AM) passaram de US$ 221 milhões em 2022 para US$ 268 milhões em 2023, um crescimento anual de + 21,2%.
Representando um mercado jovem ainda muito baseado no desenvolvimento e adoção de tecnologia, as empresas mais significativas no mercado AM de compósitos são principalmente fabricantes de hardware, cada um mantendo uma posição de liderança (e muitas vezes pioneira) em uma tecnologia AM composta específica ou em uma nova evolução importante de uma tecnologia específica. A maioria dessas empresas também gera receitas como fornecedores de materiais primários e, às vezes, terceiros, ou como prestadores de serviços AM.
Markforged
O maior em termos de receita é o Markforged. Esta empresa norte-americana surgiu há menos de uma década no segmento de impressão 3D de extrusão de material de filamento de código aberto com sua tecnologia exclusiva CFF (Fabricação Contínua de Fibra). Hoje, a Markforged é uma empresa pública com receitas de cerca de 94 milhões de dólares em 2023. O seu papel é particularmente estratégico, pois é de longe a empresa mais avançada em termos de base instalada de hardware e a única que comercializa com proficiência uma tecnologia de impressão 3D de fibra contínua.
A tecnologia CFF combina filamento termoplástico (incluindo filamentos reforçados com fibra cortada) com fibra contínua para criar peças compostas de alta resistência. As impressoras de nível industrial da Markforged, como a Série X, usam CFF para produzir peças com resistência, rigidez e durabilidade excepcionais.
Essas impressoras podem utilizar materiais como fibra de carbono, fibra de vidro e Kevlar. Além de soluções industriais, a Markforged também oferece impressoras desktop. As impressoras de mesa Mark Two e Mark One (Onyx Pro) apresentam tecnologia CFF e materiais de suporte como Onyx (náilon preenchido com fibra de carbono). Outros intervenientes interessantes, como a Anisoprint, com sede em Singapura, e a APS , com sede na Áustria, também têm como alvo este segmento.
Stratasys
A Stratasys também é uma empresa altamente relevante para extrusão de filamentos de compósitos AM, embora não tão focada quanto a Markforged. Há mais de 30 anos, Scott Crump, fundador da Stratasys, inventou o FDM (a primeira tecnologia de extrusão de material de filamento). Através de diversas aquisições, a Stratasys tornou-se a maior empresa de impressão 3D do mundo em termos de receita anual e oferece uma gama de impressoras 3D em cinco categorias tecnológicas diferentes.
Em 2018, a empresa lançou o Fortus 380mc Carbon Fiber Edition, seu primeiro sistema FDM dedicado especificamente ao Nylon 12 preenchido com fibra de carbono. Como parte de sua transição para a marca F-line, a Stratasys agora oferece as impressoras 3D compostas da série F123CR, além dos sistemas F190CR e F370CR. Esta família de impressoras prontas para compósitos baseia-se na simplicidade das impressoras da série F123CR para fornecer impressão 3D em fibra de carbono para aplicações mais exigentes. Outras empresas ativas no segmento de mercado de impressão 3D por extrusão de filamentos compostos de fibra cortada com sistemas dedicados incluem Raise3D e Roboze.
EOS
Dentro do segmento de PBF polimérico para compósitos, a EOS é de longe a empresa mais especializada. A empresa alemã fundada pelo Dr. Hans J. Langer lidera o mercado industrial de impressão 3D SLS e, portanto, também é líder no segmento SLS de compósitos. Além disso, a EOS é a única empresa que introduziu sistemas avançados para pós PEKK compostos de alto desempenho, como o EOS P 810.
Embora este sistema não seja comercializado de forma agressiva, é notável porque pode processar o polímero EOS HT-23 PEKK da Arkema para criar peças que possam suportar temperaturas bem acima de 200 °C. A Hexcel, especialista em compósitos, também oferece o serviço HexAM para fabricação de peças PEKK compostas usando sistemas EOS modificados, aproveitando um processo proprietário adquirido da Oxford Performance Materials (OPM).
HP
Desde o lançamento da tecnologia MJF em 2016, a HP tem se concentrado na produção de alto rendimento para peças de uso final, alterando radicalmente o cenário global de AM. À medida que as taxas de produção aumentaram, as complexidades do fluxo de trabalho evoluíram significativamente na nova geração de sistemas HP Jet Fusion 5200.
Embora seu impacto na AM – e, portanto, também na AM de compósitos – tenha sido significativo, a HP ainda não está altamente focada em materiais compósitos. Hoje, o hardware da empresa suporta um material composto, as esferas de vidro HP 3D High Reusability PA 12. Trata-se de um material termoplástico com 40% de esferas de vidro, com alta rigidez e capacidade de reutilização, disponível nas plataformas 5200 e 4200.
Airtech
A Airtech emergiu como fornecedora líder de materiais compósitos de pellets para tecnologias LFAM. Depois de empresas maiores, como SABIC e Techmer, terem desinvestido neste segmento de mercado devido ao seu tamanho limitado, a Airtech preencheu a lacuna estabelecendo parcerias com os principais desenvolvedores de hardware LFAM em todo o mundo, incluindo empresas como Caracol e CMS.
A Airtech desenvolveu uma série de resinas compostas inovadoras (ABS, PETG, PC, PEI, PESU) sob a marca Dahltram para uso em impressão 3D em larga escala. Essas resinas atendem à necessidade de menor CTE e maior durabilidade quando usadas em baixas e altas temperaturas, inclusive em autoclave. Eles são projetados para uso em qualquer sistema de impressão 3D de extrusão de material alimentado por pellets.
Outros jogadores importantes na indústria de AM composto
O restante da nossa lista das 10 principais considera outras empresas estabelecidas e em ascensão que, em muitos casos, têm como alvo segmentos semelhantes aos das 5 principais empresas listadas acima. Em sexto lugar, temos a 3D Systems, que tem sido um importante fornecedor primário de pós compostos para impressão 3D para suas plataformas SLS, incluindo pós de náilon reforçados com fibra de carbono e reforçados com vidro, bem como pós de náilon com enchimento mineral. Mais recentemente, a empresa entrou no segmento LFAM com a aquisição da empresa norte-americana Titan e torna-se agora um fornecedor cada vez mais relevante de materiais compósitos em forma de pellets.
Mais abaixo, temos a Ingersoll (parte do Grupo Camozzi), uma empresa que, juntamente com a Cincinnati Incorporated (que já saiu do segmento) e a Thermwood, foi uma das primeiras no mundo a desenvolver capacidades LFAM para materiais compósitos. A empresa vende máquinas na América do Norte e na Europa e pode aproveitar a sua vasta experiência no sistema CNC de alta qualidade para produzir máquinas muito grandes com preços superiores a 1 milhão de dólares. Recentemente, o mercado de LFAM cresceu significativamente e surgiram novos players, como a CMS no segmento baseado em pórticos, bem como vários outros operadores no segmento de LFAM robótico.
Entre os principais provedores de serviços AM – especialmente para PBF, mas também para FDM de materiais compósitos – encontramos a Materialize e sua presença considerável de hardware instalado em várias tecnologias. Embora as empresas chinesas possam ter mais sistemas instalados, a Materialize produz um maior número de peças que têm um valor geralmente mais elevado devido à maior procura e à sua vasta experiência em AM.
Eles oferecem principalmente peças compostas impressas em 3D usando tecnologia PBF, especificamente SLS (máquinas EOS) e MJF (máquinas HP), bem como peças FDM produzidas usando máquinas Stratasys. Embora os serviços LFAM não estejam atualmente disponíveis, a Materialize continua a ser o maior fornecedor composto de serviços AM em termos de receitas.
Fechamos o top 10 com mais duas empresas materiais. No nono lugar encontramos a Mitsubishi Chemical Performance Polymers (MCPP) , a divisão da Mitsubishi Chemical Corporation especializada em polímeros de desempenho. Em 2018, a MCPP adquiriu a Dutch Filaments, um fornecedor de filamentos com sede na Holanda. Esta aquisição permite à MCPP desenvolver e comercializar uma ampla gama de materiais de filamentos compósitos, incluindo filamentos de engenharia, de alta temperatura e reciclados, bem como pellets para AM de grande formato. Sua linha de impressão 3D apresenta matérias-primas provenientes da LEHVOSS e DSM/Covestro.
Por último, encontramos a SABIC, uma gigante empresa de fabricação de produtos químicos. Eles são produtores líderes de diversos materiais plásticos, como poliolefinas, polipropileno e polietileno. Nos últimos anos, a SABIC se aventurou na fabricação de polímeros para impressão 3D, incluindo filamentos termoplásticos ULTEM de alto desempenho. A SABIC é especializada na criação de compostos especiais para fabricação aditiva de grandes formatos através de sua linha de produtos THERMOCOMP AM. Esses materiais são projetados especificamente para sistemas de extrusão alimentados com pellets de grande formato e são baseados em quatro resinas amorfas da SABIC: ABS, PPE, PC e PEI. Para saber mais sobre a Markforged e as outras empresas do relatório acesse o site.
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