세계의 항공우주·방위용 3D 프린팅 시장 규모는 2025년 20억 4,100만 달러에서 2030년에는 48억 4,400만 달러로 성장하며, CAGR은 18.87%에 달할 것으로 예측됩니다.
항공우주 및 방위(A&D) 산업은 생산 능력을 강화하기 위해 3D 프린팅, 즉 적층제조(AM)를 채택하고 있습니다. 이 기술은 민간 항공기, 군용기, 우주 기술에 필수적인 복잡하고 가벼운 부품의 제조를 가능하게 합니다. 복잡한 설계의 제작, 생산 시간 단축, 소량 생산 부품의 제조가 가능하므로 3D 프린팅은 이러한 분야에서 변화를 가져올 수 있는 힘으로 자리매김하고 있습니다. 아래는 2024년 이후의 주요 시장 발전과 동향을 업계 전문가를 위해 새로운 데이터를 추가하지 않고, 성장 촉진요인 및 과제에 초점을 맞추어 정리한 것입니다.
항공우주 및 국방 분야에서의 응용
3D 프린팅은 부품 제조업체 인증(PMA) 교체 부품 및 복잡한 항공우주 부품 제조를 포함한 다양한 A&D 용도에 필수적인 기술입니다. 이 기술은 구조적 무결성과 공기역학적 성능을 유지하면서 연비 및 운영 효율성에 필수적인 경량 부품을 제작할 수 있도록 지원합니다. 예를 들어 2024년 에어버스는 AM을 활용하여 A320 민간 항공기용 스페이서 패널을 제작하여 기존 부품에 비해 15%의 경량화를 달성하는 등 지속적인 발전을 거듭하고 있습니다. 마찬가지로 항공기용 3D 프린팅 금속 브래킷은 50-80%의 경량화를 통해 연간 약 250만 갤런의 연료를 절약할 수 있는 잠재력을 입증했습니다. 이러한 발전은 항공기의 성능을 최적화하는 데 있으며, 3D 프린팅 기술이 어떤 역할을 할 수 있는지를 잘 보여줍니다.
우주 분야에서는 AM을 통해 제조 공정이 간소화되었습니다. 예를 들어 에어버스와 사프란은 아리안 6 로켓에 3D 프린팅을 사용하여 인젝터 헤드를 248개의 부품에서 하나의 부품으로 통합하여 복잡성과 제조 시간을 크게 줄였습니다. 또한 3D 프린팅된 연소실을 성공적으로 테스트하여 높은 신뢰성이 요구되는 용도에서 AM의 신뢰성을 입증했으며, 2023년 NASA 미션에서 록히드마틴과의 공동 개발(2024년까지 개발 지속)을 통해 경량화 및 미션에 특화된 로켓을 제작하는 데 AM을 활용했습니다. AM의 활용을 더욱 예증하며, 커스터마이징과 효율성을 높이고 있습니다.
시장 성장 요인
항공기 분야는 연료 효율이 높고 가벼운 항공기에 대한 수요로 인해 3D 프린팅의 채택이 크게 증가할 것으로 예측됩니다. 2024년에 발표된 록히드마틴과 알코닉의 공동 개발 계약(JDA)과 같은 협력적 노력은 금속 3D 프린팅과 경량화 시스템의 발전에 초점을 맞추었습니다. 프린팅과 경량 소재 시스템의 발전에 초점을 맞추었습니다. 이러한 파트너십은 차세대 항공우주 솔루션을 강화하는 것을 목표로 하며, AM 기술에 대한 수요를 촉진하고 있습니다.
2024년 보잉과 올리콘은 확장성과 재료의 신뢰성에 중점을 두고 티타늄 3D 프린팅 공정을 개선하기 위해 협력 관계를 확대하여 시장 확대에 박차를 가하고 있습니다. 이러한 구상은 AM을 주류 생산에 통합하려는 업계의 광범위한 추세를 반영하며, 특히 기존 제조로는 효율적인 생산이 어려운 복잡한 소량 부품의 경우 AM을 주류 생산에 통합하는 추세를 반영하고 있습니다. 적층제조를 위한 설계 능력은 제품 납기를 더욱 앞당겨 시장 수요에 대응할 수 있는 경쟁력을 제공합니다.
시장 성장 억제요인
A&D용 3D 프린팅 시장은 그 잠재력에도 불구하고 높은 취득 비용과 재료의 제한으로 인해 큰 문제에 직면해 있습니다. 산업용 3D 프린터는 밀링 머신이나 사출성형 프레스와 같은 기존 제조 장비와 달리 조형 챔버가 작기 때문에 큰 부품을 분할해야 하는 경우가 많습니다. 이 프로세스는 인쇄 비용을 상승시키고 수작업으로 조립해야 하므로 인건비와 복잡성을 증가시킵니다. 또한 엄격한 항공우주 표준을 충족하기 위해 특수하고 고품질의 재료가 필요하므로 AM에 적합한 원자재 부족도 장벽이 되고 있습니다. 이러한 요인들은 특히 3D 프린팅 사업을 확장하고자 하는 기업에게 시장 성장을 저해하는 요인으로 작용하고 있습니다.
결론
항공우주 및 방위 산업은 연비와 성능을 향상시키는 가볍고 복잡한 부품의 필요성으로 인해 3D 프린팅의 채택을 주도하고 있습니다. 에어버스, 보잉, 록히드마틴과 같은 기업의 혁신은 특히 민간 항공 및 우주 탐사 분야에서 이 기술이 혁신적인 영향을 미칠 것임을 강조하고 있습니다. 그러나 높은 비용과 재료의 제약은 여전히 큰 걸림돌로 작용하고 있습니다. 공동 계약과 기술 발전이 진행됨에 따라 업계 기업이 기술 혁신과 전략적 투자를 통해 이러한 문제를 해결한다면 A&D용 3D 프린팅 시장은 성장할 준비가 되어 있습니다.
보고서의 주요 활용 방법
산업 및 시장 인사이트, 사업 기회 평가, 제품 수요 예측, 시장 진출 전략, 지역적 확장, 설비 투자 결정, 규제 프레임워크 및 영향, 신제품 개발, 경쟁의 영향
The aerospace and defense 3D printing market is expected to grow from USD 2.041 billion in 2025 to USD 4.844 billion in 2030, at a CAGR of 18.87%.
The aerospace and defense (A&D) industries have increasingly adopted 3D printing, or additive manufacturing (AM), to enhance production capabilities. This technology enables the creation of complex, lightweight components critical for commercial aircraft, military aircraft, and space technology. The ability to produce intricate designs, reduce production times, and manufacture low-volume parts has positioned 3D printing as a transformative force in these sectors. Below is a refined summary of key market developments and trends from 2024 onward, tailored for industry experts, focusing on growth drivers and challenges without introducing new data.
Applications in Aerospace and Defense
3D printing is integral to various A&D applications, including the production of replacement parts certified as Parts Manufacturer Approval (PMA) and complex aerospace components. The technology supports the creation of lightweight parts that maintain structural integrity and aerodynamic performance, critical for fuel efficiency and operational effectiveness. For instance, in 2024, Airbus continued its advancements by leveraging AM to produce a spacer panel for the A320 commercial aircraft, achieving a 15% weight reduction compared to traditional components. Similarly, a 3D-printed metal bracket for aircraft applications has demonstrated potential fuel savings of approximately 2.5 million gallons annually by reducing weight by 50-80%. These advancements underscore the technology's role in optimizing aircraft performance.
In the space sector, additive manufacturing has streamlined production processes. For example, Airbus and Safran utilized 3D printing for the Ariane 6 rocket, consolidating an injector head from 248 parts into a single component, significantly reducing complexity and production time. Additionally, a 3D-printed combustion chamber was successfully tested, highlighting AM's reliability for high-stakes applications. Relativity Space's collaboration with Lockheed Martin on a 2023 NASA mission (with developments continuing into 2024) further exemplifies the use of AM to create lightweight, mission-specific rockets, enhancing customization and efficiency.
Market Growth Factors
The aircraft segment is expected to experience significant growth in 3D printing adoption due to the demand for fuel-efficient, lightweight aircraft. Advanced materials, such as those used in airframes and components, enable weight reduction without compromising strength, aligning with industry priorities for sustainability and cost efficiency. Collaborative efforts, such as the joint development agreement (JDA) between Lockheed Martin Corporation and Arconic, announced in 2024, focus on advancing metal 3D printing and lightweight material systems. These partnerships aim to enhance next-generation aerospace solutions, driving demand for AM technologies.
Strategic agreements also fuel market expansion. In 2024, Boeing and Oerlikon extended their collaboration to refine titanium 3D printing processes, emphasizing scalability and material reliability. Such initiatives reflect a broader industry trend toward integrating AM into mainstream production, particularly for complex, low-volume parts that traditional manufacturing struggles to produce efficiently. The ability to design for additive manufacturing further accelerates product delivery, giving companies a competitive edge in meeting market demands.
Market Restraints
Despite its potential, the A&D 3D printing market faces significant challenges, primarily due to high acquisition costs and material limitations. Industrial 3D printers, unlike traditional manufacturing equipment like mills or injection mold presses, often have smaller build chambers, necessitating the segmentation of larger parts. This process increases printing costs and requires manual assembly, adding labor expenses and complexity. The scarcity of suitable raw materials for AM also poses a barrier, as the industry requires specialized, high-quality inputs to meet stringent aerospace standards. These factors collectively hinder market growth, particularly for companies seeking to scale 3D printing operations.
Conclusion
The aerospace and defense industries continue to lead in 3D printing adoption, driven by the need for lightweight, complex components that enhance fuel efficiency and performance. Innovations from companies like Airbus, Boeing, and Lockheed Martin highlight the technology's transformative impact, particularly in commercial aviation and space exploration. However, high costs and material constraints remain significant hurdles. As collaborative agreements and technological advancements progress, the A&D 3D printing market is poised for growth, provided industry players address these challenges through innovation and strategic investments.
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