북미의 3D 및 4D 기술 시장 : 점유율 분석, 산업 동향 및 통계, 성장 예측(2025-2030년)
North America 3D 4D Technology - Market Share Analysis, Industry Trends & Statistics, Growth Forecasts (2025 - 2030)
상품코드:1637743
리서치사:Mordor Intelligence
발행일:2025년 01월
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한글목차
북미의 3D 및 4D 기술 시장은 예측 기간 동안 CAGR 15.5%를 기록할 전망입니다.
주요 하이라이트
파괴된 공급망을 지원하기 위한 3D 프린팅의 필요성, 장기적으로 프린트하는 제품의 유형과 범위를 개선하려는 기업의 움직임, 디지털 재고 개척을 위한 기업의 움직임은 모두 COVID-19 이후 3D 프린팅 시장의 성장을 가속하는 요인입니다. 오랜 시간 동안 기업은 새로운 전략을 채택하고 미래의 팬데믹에 의해 현재 직면하고 있는 시나리오에 빠지지 않도록 극적인 조정을 해야 합니다. 그 결과, 3D 프린팅은 기업의 디지털화에의 대처에 빠뜨릴 수 없게 되어 향후 그 속도가 빨라질 것으로 예상됩니다.
북미에서는 Autodesk Inc.와 PhotoModeler Technologies와 같은 시장 리더의 존재감이 강하고, 이 지역이 세계 시장에서 우위를 차지하고 있습니다. 헬스케어 분야에서는 건강 문제가 증가함에 따라 연구자와 기업이 막 단백질의 발견을 지속적으로 개발하고 있으며, 3D 재구성에 의한 발명과 해부학적 부분의 새로운 이론이 있습니다.
마찬가지로, 4D 프린팅의 기술적 진보는 의료 분야에서 기술 개발을 가져옵니다. 예를 들어, 의사는 4D 프린팅을 사용하여 자기 변형 부품을 환자의 몸에 넣는 수술을 최소화합니다. COVID-19의 발생으로 미국에서는 신규 입원 비율이 50% 감소했습니다.
3D 및 4D 동영상과 인터랙티브 효과를 사용한 현실적인 영화는 엔터테인먼트 분야에서 점점 인기가 높아지고 있습니다. 최근 3D 애니메이션과 컴퓨터 기반 그래픽의 발전으로 3D는 특수 효과의 업계 표준이 되었습니다. 최근 영화에서 3D 애니메이션의 인기는 물리적 제품과 손으로 그린 애니메이션을 능가하고 있습니다. 시각 효과(VFX)는 또한 보다 현실적인 설정을 만들기 위해 영화에서 자주 사용됩니다. 영화는 몰입감 있는 다감각 영화 경험을 제공하기 위해 4D 기술을 채택하는 것이 증가하고 있습니다.
3D 및 4D 센서나 카메라 등의 3D 및 4D 영상 디바이스는 먼지나 미립자, 불순물의 영향을 받기 쉽습니다. 따라서 이러한 장치에는 특별한 주의가 필요하며, 3D 및 4D 비용은 이미지의 크기와 복잡성에 따라 다르므로 시장 성장의 과제가 될 수 있습니다.
미국 국방부에 따르면, COVID-19의 발생은 많은 국방부 계약의 비용, 일정, 성과에 영향을 미쳤으며, 이러한 영향은 계약자가 감당하기 어렵습니다. 미 공군과 미군은 주로 인프라를 강화하기 위해 4D 프린팅 기술에 투자하고 있으며, 동시에 미국의 항공 전력을 이 업계의 유력한 기업으로 확립하고 있기 때문에 COVID-19의 발생은 이 지역의 4D 프린팅의 발전에 영향을 미칠 것으로 예측되고 있습니다.
북미의 3D 및 4D 기술 시장 동향
헬스케어가 현저한 시장 점유율을 차지할 전망
의료 분야에서의 기술 통합이 진행되고 제조업이 성장하고 있기 때문에 3D 재구성 수요가 대폭 증가할 것으로 예상됩니다. 게다가 3D 재구성은 기업의 공간 인식 분야에서의 새로운 발명과 미디어 및 영화에서의 용도 이용으로 수익성이 높은 성장을 저해하고 있습니다. 시장은 업그레이드된 서비스에 대해 프리미엄 가격을 지불할 준비가 된 최종 사용자에 의해 지원되며, 이는 초기 도입률을 지원합니다.
미국만으로도 매년 20만 건 가까운 절단 수술이 진행되고 있으며, 의지 장비의 가격은 5,000-5만 달러로 예상되고 있습니다. AM 기술은 사용자의 해부학적 구조에 완벽하게 부합하는 환자별 의지 구성요소를 제조하기 위해 정기적으로 사용됩니다. 다양한 재료로부터 복잡한 형상을 만들 수 있기 때문에 의지 기구가 환자와 접촉하는 부분에 AM이 적응되게 되었습니다.
장기와 조직의 이식으로 이어지는 만성 질환 증가와 장기 제공업체의 수가 제한되어있는 것이 시장 성장을 가속하는 주요 요인 중 하나입니다. 미국 식품의약국(US FDA)에 따르면, 3D 프린터는 이미 환자 고유의 체형 및 해부학적 요건에 맞는 의료기기 및 수술장치의 제조에 이용되고 있습니다. 전문적인 수술 장비를 통해 의사는 환자의 개별 요구를 더욱 효과적이고 효율적으로 치료할 수 있습니다.
게다가, 미국 의료기기 확장의 기회는 현재 진행 중인 특정한 중요한 정책과 활동에 기인합니다. 예를 들어, 북미 방사선 학회(RSNA)는 3D 프린팅 특별 관심 그룹(SIG)을 시작했습니다. 이 그룹은 더 많은 환자들에게 영향을 미치기 위해 방사선과 중심의 병원 기반 포인트 오브 케어 3D 프린팅을 지원하기 위해 다양한 분야에서 활동하는 여러 위원회를 시작했습니다. 위원회에는 의지 장비, 애너플라스트로지, 규제 및 규정 준수, 시뮬레이션 등이 포함됩니다.
3D 프린터는 시장을 견인하는 요인 중 하나
3D 프린터는 항공우주, 의료, 교육, 비 사용자 정의 프로토 타이핑을 포함한 광범위한 업계에서 활용됩니다. 상업 부문과 연방 정부는 모두 이러한 3D 프린터의 사용을 지원합니다. 전미과학재단은 국방부, 국립위생연구소, 미 항공우주국 등의 미션기관으로부터 기초연구 및 응용연구, 연구개발에 대한 자금을 제공합니다.
National Additive Manufacturing Innovation Institute(일명 America Makes)는 Manufacturing USA 이니셔티브의 주요 기관으로 적층 조형에 많은 연방 자금을 제공합니다. 이 산학관의 제휴는 “미국에서의 적층 조형 기술의 채용을 가속화하고 미국의 제조 경쟁력을 높이는” 것을 목적으로 하고 있습니다. 지난 몇 년간 관민 모두 3D 프린팅 관련 기업과 연구 개발에 수억 달러가 투자되고 있습니다.
의료 연구와 복잡한 수술의 결과, 특히 어려운 경우는 3D 인쇄의 혜택을 누릴 수 있습니다. 중국의 연구자와 미국의 연구자 모두 위험한 종양 모델을 3D 프린팅하여 새로운 항암제의 발견에 도움이 되어 종양이 어떻게 발생하고 성장하고 퍼지는지를 더 잘 이해하고 있습니다. 바이오프린트된 암 모델은 실제 종양의 3D 불균일성에 근사할 수 있습니다.
다른 제조 기술과 비교할 때, 3D 프린팅은 제조에 걸리는 시간과 비용이 제품의 복잡성과 무관하다는 점에서 드뭅니다. 대신 장치에 증착되는 재료의 무게는 리드 타임을 결정합니다. 그 결과, 프로토타입과 완제품의 제작 기간은 매우 예측하기 쉬워집니다. 3D 프린팅은 복잡한 전기 디바이스, 특히 다층 PCB를 제조할 때 에칭, 프레스, 드릴링 및 마무리 반복 작업을 줄여줍니다. 적절한 적층 제조 기술과 공정을 통해 완전히 작동하는 기판을 기존 기술보다 짧은 시간에 인쇄할 수 있습니다.
북미의 3D 및 4D 기술 산업 개요
북미는 3D 및 4D 기술의 연구개발에 많은 신규투자를 하고 있기 때문에 시장을 선도하고 있어 시장은 적당히 단편화되고 있습니다. 이 기술의 주요 시장 진출기업은 Dolby Laboratories Inc., Sony Corporation, Panasonic Corporation, 3D Systems, Stratasys Inc.입니다.
2022년 11월-3D Systems Corporation과 ALM은 업계를 선도하는 3D 인쇄 재료에 대한 액세스를 확대하기 위해 파트너십을 체결했다고 발표했습니다. 이 파트너십을 통해 ALM은 3D Systems의 DuraForm PAx 재료를 포트폴리오에 추가하고 고객에게 선택 가능한 레이저 소결(SLS) 기술에 사용하도록 특별히 설계된 독특한 공중합체에 대한 액세스를 제공함으로써 재료 채택을 가속화하고 제조 업계에서 아디티브 성장을 가속합니다.
기타 혜택 :
엑셀 형식 시장 예측(ME) 시트
3개월의 애널리스트 서포트
목차
제1장 서론
조사의 전제조건 및 시장 정의
조사 범위
제2장 조사 방법
제3장 주요 요약
제4장 시장 인사이트
시장 개요
산업 밸류체인 분석
업계의 매력도-Porter's Five Forces 분석
소비자의 협상력
공급기업의 협상력
신규 참가업체의 위협
대체품의 위협
경쟁 기업간 경쟁 관계의 강도
제5장 기술 스냅샷
3D 기술의 동향
4D 기술의 동향
3D 및 4D 기술 용도
제6장 시장 역학
시장 성장 촉진요인
3D 프린팅의 용도 확대
연구개발 투자 증가가 시장 성장을 뒷받침할 전망
시장 성장 억제요인
높은 제품 관련 비용 및 3D 프린팅 재료의 입수성
3D 컨텐츠 부족
시장 기회
4D 기술의 진보
헬스케어에서 3D 기술의 이용 증가
3D 광고에서 자동 입체 디스플레이의 채용 증가
제7장 시장 세분화
용도별
전기 및 전자 부품(IC, 트랜지스터, 센서 등)
3D 프린터
3D게임기
3D 이미징
3D 디스플레이
기타 용도
산업별
헬스케어
엔터테인먼트 및 미디어
교육
정부기관
산업
소비자 일렉트로닉스
국가별
미국
캐나다
제8장 북미의 3D 및 4D 기술-벤더의 시장 점유율 분석
제9장 경쟁 구도
기업 프로파일
3D Systems Corporation
Dolby Laboratories, Inc.
LG Electronics Inc.
Barco NV
Samsung Electronics Co., Ltd.
Autodesk, Inc.
Stratasys, Inc.
Panasonic Corporation
Sony Corporation
Dreamworks Animation SKG, Inc.
제10장 투자 분석
제11장 투자 분석 시장의 미래
AJY
영문 목차
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The North America 3D 4D Technology Market is expected to register a CAGR of 15.5% during the forecast period.
Key Highlights
The necessity for 3D printing to aid the disrupted supply chain, firms' moves to improve the variety and range of products to be printed in the long term, and companies' moves toward developing a digital inventory are all factors that will drive the post-COVID-19 3D printing market growth. In a long time, businesses will have to adopt new strategies and make dramatic adjustments to ensure that they do not find themselves in a scenario similar to what they are currently facing due to a future pandemic. As a result, 3D printing is an essential aspect of enterprises' digitalization initiatives, which are expected to speed up in the future.
The strong presence of market leaders, such as Autodesk Inc. and PhotoModeler Technologies in North America, gave the region a dominant position in the global market. In the healthcare segment, with the increasing health issues, researchers and players continuously develop discoveries in the membrane protein, with inventions through 3D reconstruction and new theories in the anatomy part.
Similarly, the technological advancements in 4D printing are resulting in the development of technologies in the medical sector. For instance, doctors use 4D printing to minimize surgery procedures to place self-transforming components into the patient's body. Owing to the COVID-19 outbreak, the rate of new hospitalizations declined by 50% in the United States.
Realistic movies with 3D and 4D motion images and interactive effects are increasingly popular in the entertainment sector. With recent advancements in 3D animation and computer-based graphics, 3D has become the industry standard for special effects. In recent years, 3D animation in films has surpassed both physical products and hand-drawn animation in terms of popularity. Visual effects (VFX) are also commonly utilized in films to create a more realistic setting. Movies increasingly employ 4D technology to provide an immersive, multi-sensory cinematic experience.
3D and 4D imaging devices, such as 3D and 4D sensors and cameras, are sensitive to dust, microparticles, and impurities. A slight disturbance affects the quality of the image; hence, these devices require special care, and the 3D and 4D costs depend on the size and complexity of the image, which might challenge the market growth.
According to the US Department of Defence, the outbreak of COVID-19 is affected the cost, schedule, and performance of many DoD contracts, and such impact is beyond the contractor's control. As the USAF and the US military are investing in 4D printing technology, mainly to bolster infrastructure, while establishing American airpower as a prominent player in the industry, the COVID-19 outbreak is projected to impact the development of 4D printing in the region.
North America 3D 4D Technology Market Trends
Healthcare is Expected to Hold Prominent Market Share
With the increasing technology integration in the medical field and the growing manufacturing industry, the demand for 3D reconstruction is expected to increase significantly. Furthermore, with new inventions in the field of spatial recognition by the players, and the application usage in media and films, 3D reconstruction inhibits profitable growth. The market is supported by end-users ready to pay premium prices for upgraded services, which support the initial adoption rate.
It is expected that in the United States alone, close to 200,000 amputations are performed each year, with prosthetics priced from USD 5,000-USD 50,000; replacement or alterations can be time-consuming and expensive. AM technology is regularly used to produce patient-specific components of prosthetics that match perfectly with the user's anatomy. The ability to produce complex geometries from various materials has resulted in AM being adapted at the locations where prosthetics are in contact with a patient.
Growing incidences of chronic illnesses leading to organ and tissue transplants and the limited number of organ donors are some of the primary factors driving the market growth. According to the US Food and Drug Administration (US FDA), 3D printers are already being relied on to manufacture medical equipment and surgical devices that match a patient's unique body type or anatomical requirements. The specialized surgical equipment enables doctors to treat the individual needs of their patients more effectively and efficiently.
Moreover, US medical device expansion opportunities come from specific key ongoing policies and activities. For example, the Radiological Society of North America (RSNA) launched the 3D Printing Special Interest Group (SIG). It had set up several committees to work in different areas to support radiology-centered, hospital-based, point-of-care 3D printing to impact more patients. The rooms include prosthetics, anaplastology, regulatory and compliance, and simulations.
3D Printer is One of the Factor Driving the Market
3D printers are utilized in a wide range of industries, including aerospace, health, education, and non-custom prototyping. Both the commercial sector and the federal government have backed these 3D printing uses. The National Science Foundation has provided financing for basic and applied research and research and development from mission organizations such as the Department of Defense, the National Institutes of Health, and the National Aeronautics and Space Administration.
The National Additive Manufacturing Innovation Institute (also known as America Makes) is the flagship institute of the Manufacturing USA initiative and has provided substantial federal funding for additive manufacturing. This collaboration between industry, academia, and the government aims to "[accelerate] the adoption of additive manufacturing technology in the United States to boost American manufacturing competitiveness." Hundreds of millions of dollars have been invested in both public and private 3D printing-related firms and research and development in recent years.
Medical research and the outcomes of complex operations and particularly difficult cases can benefit from 3D printing. Both Chinese and American researchers have 3D-printed models of dangerous tumors to aid in the discovery of novel anti-cancer medications and better understand how tumors develop, grow, and spread. "Bioprinted cancer models can even approximate the 3D heterogeneity of real tumors.
In comparison to other manufacturing techniques, 3D printing is unusual in that the time and expenses involved in fabrication are independent of the complexity of the product. Instead, the weight of the materials being deposited in the device determines the lead time. As a result, prototype and completed product fabrication timeframes are extremely predictable. 3D printing reduces repetitive etching, pressing, drilling, and finishing operations during the production of complicated electrical devices, notably multilayer PCBs. A fully working board can be printed in less time than a traditional technique with the correct additive manufacturing technology and process.
North America 3D 4D Technology Industry Overview
North America is the leading market as it has many new investments in the research and development of 3D/4D technology and therefore is a moderately fragmented market. The key market participants of this technology are Dolby Laboratories Inc., Sony Corporation, Panasonic Corporation, 3D Systems, and Stratasys Inc.
November 2022 - 3D Systems Corporation & ALM announced they have entered into a partnership to expand access to industry-leading 3D printing materials. With this partnership, ALM will add 3D Systems' DuraForm PAx material to its portfolio, providing its customers access to a unique copolymer designed explicitly for use with available Selective Laser Sintering (SLS) technologies to accelerate materials adoption, and drive additive in the manufacturing industry growth.
Additional Benefits:
The market estimate (ME) sheet in Excel format
3 months of analyst support
TABLE OF CONTENTS
1 INTRODUCTION
1.1 Study Assumptions and Market Definition
1.2 Scope of the Study
2 RESEARCH METHODOLOGY
3 EXECUTIVE SUMMARY
4 MARKET INSIGHTS
4.1 Market Overview
4.2 Industry Value Chain Analysis
4.3 Industry Attractiveness - Porter's Five Forces Analysis
4.3.1 Bargaining Power of Consumers
4.3.2 Bargaining Power of Suppliers
4.3.3 Threat of New Entrants
4.3.4 Threat of Substitute Products
4.3.5 Intensity of Competitive Rivalry
5 Technology Snapshot
5.1 Trends in 3D Technology
5.2 Trends in 4D Technology
5.3 Applications of 3D/4D Technology
6 MARKET DYNAMICS
6.1 Market Drivers
6.1.1 Increasing applications of 3D printing
6.1.2 Increased investment in R&D expected to boost market growth
6.2 Market Restraints
6.2.1 High Product Associated Costs and availability of 3D printing materials
6.2.2 Lack of 3D Content
6.3 Market Opportunities
6.3.1 Growing advancement in 4D Technology
6.3.2 Increasing usage of 3D Technology in Healthcare
6.3.3 Increasing adoption of auto stereoscopic display in 3D advertising
