Globaler Marktbericht zu Größe, Anteil und Trends für Verbundwerkstoffe in der Luft- und Raumfahrt – Branchenüberblick und Prognose bis 2031

Marktanalyse für Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt

Der Markt für Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt verzeichnet ein starkes Wachstum, das durch die steigende Nachfrage nach leichten Materialien angetrieben wird, die die Treibstoffeffizienz und Leistung von Flugzeugen verbessern. Verbundwerkstoffe, insbesondere Kohlefasern und Thermoplaste, werden aufgrund ihres überlegenen Festigkeits-Gewichts-Verhältnisses und ihrer Korrosionsbeständigkeit zunehmend bei der Herstellung von Flugzeugkomponenten eingesetzt. Jüngste Entwicklungen, wie Fortschritte bei Fertigungstechniken wie der automatisierten Faserplatzierung (AFP) und dem Harztransferformen (RTM), haben die Produktionseffizienz verbessert und die Kosten gesenkt. Wichtige Akteure auf dem Markt, darunter Boeing und Airbus, investieren in innovative Verbundwerkstofftechnologien, um den steigenden Anforderungen an nachhaltigere Luftfahrtlösungen gerecht zu werden. Darüber hinaus hat der Fokus auf die Reduzierung der CO2-Emissionen die Hersteller dazu veranlasst, Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt sowohl in kommerzielle als auch in militärische Flugzeugkonstruktionen zu integrieren. Da sich die Luft- und Raumfahrtindustrie weiterentwickelt, wird die Einführung fortschrittlicher Verbundwerkstoffe eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung der Leistung, Sicherheit und Umweltverträglichkeit von Flugzeugen spielen.

Marktgröße für Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt

Der globale Markt für Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt wurde im Jahr 2023 auf 26,49 Milliarden US-Dollar geschätzt und soll bis 2031 56,16 Milliarden US-Dollar erreichen, mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 9,85 % im Prognosezeitraum von 2024 bis 2031. Zusätzlich zu den Einblicken in Marktszenarien wie Marktwert, Wachstumsrate, Segmentierung, geografische Abdeckung und wichtige Akteure enthalten die von Data Bridge Market Research zusammengestellten Marktberichte auch Import-Export-Analysen, einen Überblick über die Produktionskapazität, eine Analyse des Produktionsverbrauchs, eine Preistrendanalyse, ein Szenario des Klimawandels, eine Lieferkettenanalyse, eine Wertschöpfungskettenanalyse, einen Überblick über Rohstoffe/Verbrauchsmaterialien, Kriterien für die Lieferantenauswahl, eine PESTLE-Analyse, eine Porter-Analyse und einen regulatorischen Rahmen.

Markttrends für Verbundwerkstoffe in der Luft- und Raumfahrt

„Zunehmende Nutzung biobasierter Verbundwerkstoffe“

Der Markt für Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt erlebt ein starkes Wachstum, angetrieben durch die steigende Nachfrage nach leichten Materialien, die die Treibstoffeffizienz und Leistung von Flugzeugen verbessern. Ein bemerkenswerter Trend auf dem Markt für Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt ist die zunehmende Verwendung von Verbundwerkstoffen auf Biobasis, angetrieben durch das Streben der Luftfahrtindustrie nach Nachhaltigkeit und geringerer Umweltbelastung. Diese Materialien werden aus erneuerbaren Ressourcen gewonnen und weisen im Vergleich zu herkömmlichen Verbundwerkstoffen auf Erdölbasis einen geringeren CO2-Fußabdruck auf. So hat Boeing beispielsweise begonnen, den Einsatz von Bioverbundwerkstoffen in der Innenausstattung seiner Flugzeuge zu prüfen, wie etwa im 787 Dreamliner, bei dem Naturfasern in das Design integriert werden, um die Nachhaltigkeit zu verbessern und gleichzeitig die Leistungsstandards beizubehalten. Dieser Wandel steht im Einklang mit den gesetzlichen Anforderungen zur Emissionsreduzierung und ist eine Reaktion auf die Nachfrage der Verbraucher nach umweltfreundlicheren Luftfahrtlösungen. Dieser Trend unterstreicht das Engagement der Branche für Innovation und Umweltverantwortung und prägt die Zukunft der Materialien für die Luft- und Raumfahrt.

Berichtsumfang und Marktsegmentierung für Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt      

Marktdefinition für Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt

Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt sind moderne Werkstoffe, die beim Bau von Flugzeugen und Raumfahrzeugen verwendet werden. Sie bestehen hauptsächlich aus einer Kombination von Verstärkungsfasern und einem Matrixmaterial. Die Verstärkungsfasern, wie Kohlenstofffasern oder Glasfasern, sorgen für Festigkeit und Steifigkeit, während die Matrix, die häufig aus duroplastischen oder thermoplastischen Polymeren besteht, die Fasern zusammenhält und Lasten zwischen ihnen überträgt. Diese Verbundwerkstoffe sind so konstruiert, dass sie ein hohes Festigkeits-Gewichts-Verhältnis, Korrosionsbeständigkeit und thermische Stabilität bieten, was sie ideal für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt macht.

Marktdynamik für Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt

Treiber

• Steigende Flugzeugproduktionsraten

Die gestiegenen Produktionsraten von Flugzeugen sind ein wichtiger Treiber auf dem Markt für Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt, vor allem aufgrund des Anstiegs des weltweiten Flugverkehrs, der sich laut der International Air Transport Association (IATA) bis 2037 verdoppeln soll. Dieses Wachstum ist besonders ausgeprägt in Schwellenmärkten wie dem asiatisch-pazifischen Raum, wo die Zahl der Fluggäste bis 2037 voraussichtlich 3,3 Milliarden erreichen wird, was den Bau weiterer Verkehrsflugzeuge erforderlich macht. Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt sind ein wesentlicher Bestandteil dieser Produktion, da sie in Schlüsselkomponenten wie Flügeln, Rumpfabschnitten und Leitwerken verwendet werden und die für moderne Flugzeuge erforderlichen leichten und hochfesten Eigenschaften aufweisen. Darüber hinaus steigt auch die militärische Nachfrage, da Länder ihre Flotten erweitern, um ihre Verteidigungskapazitäten zu verbessern. Infolgedessen treiben die steigenden Produktionsraten den Markt für Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt an und tragen zu Fortschritten in der Materialtechnologie und den Herstellungsprozessen bei.

• Steigende Nachfrage nach Leichtbaumaterialien

Die steigende Nachfrage nach Leichtbauwerkstoffen ist ein wichtiger Treiber auf dem Markt für Verbundwerkstoffe in der Luft- und Raumfahrt, der vor allem durch die Betonung von Treibstoffeffizienz und Reduzierung von CO2-Emissionen in der Luftfahrtindustrie angetrieben wird. Laut der International Air Transport Association (IATA) ist der Luftfahrtsektor für etwa 2,5 % der weltweiten CO2-Emissionen verantwortlich, und die Verbesserung der Treibstoffeffizienz ist entscheidend, um diese Auswirkungen zu minimieren. Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt, wie kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe (CFK), weisen ein Festigkeits-Gewichts-Verhältnis auf, das oft um ein Vielfaches höher ist als das von herkömmlichem Aluminium. Diese Umstellung auf Leichtbauwerkstoffe verbessert die Leistung von Flugzeugen und steht im Einklang mit den Nachhaltigkeitszielen der Branche. Daher ist sie ein entscheidender Schwerpunkt für Hersteller, die dem regulatorischen Druck und den Erwartungen der Verbraucher nach umweltfreundlicheren Reisemöglichkeiten gerecht werden möchten, was letztlich das Marktwachstum vorantreibt.

Gelegenheiten

• Zunehmende Fortschritte in der Fertigungstechnik

Fortschritte bei Fertigungstechniken, insbesondere durch Innovationen wie die automatisierte Faserplatzierung (AFP) und den 3D-Druck , revolutionieren die Produktion komplexer Verbundstrukturen in der Luft- und Raumfahrtindustrie. AFP ermöglicht das präzise und automatisierte Verlegen von Verbundfasern und damit die Erstellung komplizierter Geometrien, die mit herkömmlichen Methoden bisher nur schwer zu erreichen waren. Eine solche Technologie rationalisiert die Produktionsprozesse erheblich, reduziert Handarbeit und das Potenzial menschlicher Fehler, was zu einer verbesserten Qualität und Konsistenz der Endprodukte führt. Ebenso ermöglichen 3D-Drucktechnologien wie Fused Deposition Modeling (FDM) und selektives Lasersintern (SLS) Rapid Prototyping und die Herstellung leichter, maßgeschneiderter Teile auf Anfrage. Infolgedessen werden diese Techniken in der gesamten Luft- und Raumfahrtbranche zunehmend eingesetzt, was weitere Möglichkeiten und Entwicklungen in der Herstellung von Verbundwerkstoffen für die Luft- und Raumfahrt schafft.

• Zunehmender Einsatz von Verbundwerkstoffen in militärischen Anwendungen

Der zunehmende Einsatz von Verbundwerkstoffen in militärischen Anwendungen spiegelt eine wachsende Nachfrage nach fortschrittlichen Materialien wider, die die Leistung und Haltbarkeit von Militärflugzeugen verbessern. Verteidigungsorganisationen legen Wert auf die Entwicklung von Flugzeugen, die strenge Leistungskriterien erfüllen und betriebliche Vorteile wie geringeres Gewicht und verbesserte Tarnfähigkeit bieten. Verbundwerkstoffe eignen sich aufgrund ihres überlegenen Verhältnisses von Festigkeit zu Gewicht und ihrer inhärenten Widerstandsfähigkeit gegen Umwelteinflüsse besonders gut für diese Anforderungen. So enthält beispielsweise die F-35 Lightning II, ein Tarnkappenjäger der fünften Generation, der von Lockheed Martin entwickelt wurde, eine beträchtliche Menge an Verbundwerkstoffen in ihrer Struktur, was seine Tarnfähigkeit verbessert, indem der Radarquerschnitt verringert und die Gesamtleistung verbessert wird. Darüber hinaus trägt die Verwendung von Verbundwerkstoffen dazu bei, den Wartungsaufwand zu senken, da sie im Vergleich zu herkömmlichen Metallen weniger korrosionsanfällig sind, was zu geringeren Ausfallzeiten und Lebenszykluskosten führt. Da Militärorganisationen weiterhin in Flugzeuge der nächsten Generation investieren und bestehende Flotten aufrüsten, wird erwartet, dass die Nachfrage nach Verbundwerkstoffen steigt, was die Innovation weiter vorantreibt und Chancen auf dem Markt schafft.

 Einschränkungen/Herausforderungen

• Hohe Produktionskosten

Hohe Produktionskosten stellen eine große Herausforderung für den Markt für Verbundwerkstoffe in der Luft- und Raumfahrt dar, da die anfänglichen Kosten für die Herstellung dieser Materialien erheblich höher sein können als die für herkömmliche Materialien wie Metalle. Diese Diskrepanz ergibt sich aus den Komplexitäten der Verbundwerkstoffproduktion, die den Einsatz spezieller Rohstoffe, fortschrittlicher Fertigungstechniken und spezieller Ausrüstung wie automatisierter Faserplatzierungsmaschinen und Autoklaven erfordert. So sind beispielsweise die Kosten für Kohlefaser, ein häufig verwendetes Verbundmaterial in der Luft- und Raumfahrt, wesentlich höher als die für Aluminium oder Stahl. Darüber hinaus treiben die komplizierten Prozesse, die zur Herstellung von Verbundstrukturen erforderlich sind, wie präzise Schichtung, Aushärtung und Qualitätskontrolle, die Produktionskosten weiter in die Höhe. Diese finanziellen Hindernisse können kleinere Hersteller oder neue Marktteilnehmer davon abhalten, Verbundwerkstoffe einzusetzen, und ihre Wettbewerbsfähigkeit auf einem Markt einschränken, der zunehmend zu fortschrittlichen Materialien tendiert. Infolgedessen können die hohen Produktionskosten Innovationen hemmen und die breite Einführung von Verbundwerkstoffen in der Luft- und Raumfahrt verlangsamen.

• Strenge Vorschriften und Zertifizierungsprozesse

Regulatorische Hürden stellen eine große Herausforderung auf dem Markt für Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt dar, da die Branche strengen Vorschriften und Zertifizierungsprozessen unterliegt, die die Sicherheit und Zuverlässigkeit aller im Flugzeugbau verwendeten Materialien gewährleisten sollen. So schreiben beispielsweise die Federal Aviation Administration (FAA) und die Europäische Agentur für Flugsicherheit (EASA) strenge Zertifizierungsprotokolle für Verbundwerkstoffe vor, die eine gründliche Bewertung ihrer mechanischen Eigenschaften, Haltbarkeit und Langzeitleistung unter extremen Bedingungen erfordern. Dieser sorgfältige Zertifizierungsprozess kann zu Verzögerungen bei der Produktentwicklung und Markteinführung führen, da die Hersteller viel Zeit und Ressourcen aufwenden müssen, um diese strengen Anforderungen zu erfüllen. Solche regulatorischen Komplexitäten können Innovationen behindern und die Einführung fortschrittlicher Verbundwerkstoffe verlangsamen, insbesondere bei kleineren Herstellern, denen möglicherweise die erforderlichen Ressourcen fehlen, um sich effektiv im Zertifizierungsumfeld zurechtzufinden.

Auswirkungen von Rohstoffknappheit und Lieferverzögerungen und aktuelles Marktszenario

Data Bridge Market Research bietet eine umfassende Marktanalyse und liefert Informationen, indem es die Auswirkungen und das aktuelle Marktumfeld von Rohstoffknappheit und Lieferverzögerungen berücksichtigt. Dies bedeutet, dass strategische Möglichkeiten bewertet, wirksame Aktionspläne erstellt und Unternehmen bei wichtigen Entscheidungen unterstützt werden. Neben dem Standardbericht bieten wir auch eine eingehende Analyse des Beschaffungsniveaus anhand prognostizierter Lieferverzögerungen, Händlerzuordnung nach Regionen, Rohstoffanalyse, Produktionsanalyse, Preiszuordnungstrends, Beschaffung, Kategorieleistungsanalyse, Lösungen zum Risikomanagement der Lieferkette, erweitertes Benchmarking und andere Dienstleistungen für Beschaffung und strategische Unterstützung.

Erwartete Auswirkungen der Konjunkturabschwächung auf die Preisgestaltung und Verfügbarkeit von Produkten

Wenn die Wirtschaftstätigkeit nachlässt, leiden auch die Branchen darunter. Die prognostizierten Auswirkungen des Konjunkturabschwungs auf die Preisgestaltung und Verfügbarkeit der Produkte werden in den von DBMR bereitgestellten Markteinblickberichten und Informationsdiensten berücksichtigt. Damit sind unsere Kunden ihren Konkurrenten in der Regel immer einen Schritt voraus, können ihre Umsätze und Erträge prognostizieren und ihre Gewinn- und Verlustaufwendungen abschätzen.

Marktumfang für Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt

Der Markt ist nach Harz, Fasertyp, Matrixtyp, Anwendung und Flugzeugtyp segmentiert . Das Wachstum dieser Segmente hilft Ihnen bei der Analyse schwacher Wachstumssegmente in den Branchen und bietet den Benutzern einen wertvollen Marktüberblick und Markteinblicke, die ihnen bei der strategischen Entscheidungsfindung zur Identifizierung der wichtigsten Marktanwendungen helfen.

Harz

• Duroplast
• Thermoplast

Fasertyp

• Kohlenstofffaserverbundwerkstoffe
• Keramische Faserverbundwerkstoffe
• Glasfaserverbundwerkstoffe
• Sonstiges

Matrixtyp

• Polymermatrix
• Keramische Matrix
• Metallmatrix

Anwendung

• Innere
• Exterieur

Herstellungsprozess

• Automatisiertes Tapelegen (ATL)
• Automatische Faserplatzierung (AFP)
• Auflegen
• Harztransferformung
• Filamentwicklung
• Sonstiges

Flugzeugtyp

• Verkehrsflugzeuge
• Geschäfts- und allgemeine Luftfahrt
• Zivilhubschrauber
• Militärflugzeuge
• Sonstiges

 Regionale Analyse des Marktes für Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt

Der Markt wird analysiert und es werden Einblicke in die Marktgröße und Trends nach Land, Harz, Fasertyp, Matrixtyp, Anwendung und Flugzeugtyp, wie oben angegeben, bereitgestellt.

Die im Marktbericht abgedeckten Länder sind die USA, Kanada und Mexiko in Nordamerika, Deutschland, Frankreich, Großbritannien, Niederlande, Schweiz, Belgien, Russland, Italien, Spanien, Türkei, Restliches Europa in Europa, China, Japan, Indien, Südkorea, Singapur, Malaysia, Australien, Thailand, Indonesien, Philippinen, Restlicher Asien-Pazifik-Raum (APAC) in Asien-Pazifik (APAC), Saudi-Arabien, Vereinigte Arabische Emirate, Südafrika, Ägypten, Israel, Restlicher Naher Osten und Afrika (MEA) als Teil von Naher Osten und Afrika (MEA), Brasilien, Argentinien und Restliches Südamerika als Teil von Südamerika.

Nordamerika ist Marktführer im Bereich Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt, was auf eine steigende Nachfrage aus dem Verteidigungssektor und verstärkte Handelsaktivitäten innerhalb der Region zurückzuführen ist. Der Fokus der US-Regierung auf die Modernisierung militärischer Kapazitäten und die Verbesserung der nationalen Sicherheit hat den Bedarf an modernen Verbundwerkstoffen in der Luft- und Raumfahrt deutlich erhöht. Darüber hinaus stärkt die Präsenz wichtiger Branchenakteure wie Boeing und Lockheed Martin die Position Nordamerikas weiter und fördert Innovation und Wettbewerbsfähigkeit im Bereich Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt.

Die Region Asien-Pazifik wird voraussichtlich die höchste durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) im Markt für Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt erzielen, angetrieben durch einen Anstieg der Forschungs- und Entwicklungsinitiativen. Länder wie Indien und China verzeichnen einen Anstieg des Tourismus, der die Nachfrage nach modernen Flugzeugen und damit nach fortschrittlichen Verbundwerkstoffen ankurbelt. Darüber hinaus steigert das robuste Wirtschaftswachstum in den Schwellenländern in Verbindung mit der reichlichen Verfügbarkeit von Rohstoffen die Attraktivität der Region für die Herstellung und Innovation von Verbundwerkstoffen für die Luft- und Raumfahrt.

Der Länderabschnitt des Berichts enthält auch Angaben zu einzelnen marktbeeinflussenden Faktoren und Änderungen der Regulierung auf dem Inlandsmarkt, die sich auf die aktuellen und zukünftigen Trends des Marktes auswirken. Datenpunkte wie Downstream- und Upstream-Wertschöpfungskettenanalysen, technische Trends und Porters Fünf-Kräfte-Analyse sowie Fallstudien sind einige der Anhaltspunkte, die zur Prognose des Marktszenarios für einzelne Länder verwendet werden. Bei der Prognoseanalyse der Länderdaten werden auch die Präsenz und Verfügbarkeit globaler Marken und ihre Herausforderungen aufgrund großer oder geringer Konkurrenz durch lokale und inländische Marken sowie die Auswirkungen inländischer Zölle und Handelsrouten berücksichtigt.   

Marktanteil von Verbundwerkstoffen für die Luft- und Raumfahrt

Die Wettbewerbslandschaft des Marktes liefert Einzelheiten zu den einzelnen Wettbewerbern. Die enthaltenen Einzelheiten umfassen Unternehmensübersicht, Unternehmensfinanzen, erzielten Umsatz, Marktpotenzial, Investitionen in Forschung und Entwicklung, neue Marktinitiativen, globale Präsenz, Produktionsstandorte und -anlagen, Produktionskapazitäten, Stärken und Schwächen des Unternehmens, Produkteinführung, Produktbreite und -umfang, Anwendungsdominanz. Die oben angegebenen Datenpunkte beziehen sich nur auf den Fokus der Unternehmen in Bezug auf den Markt.

Die auf dem Markt tätigen Marktführer für Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt sind:

• dsm-firmenich (Niederlande)
• TEIJIN LIMITED (Japan)
• TORAY INDUSTRIES, INC. (Japan)
• Honeywell International Inc. (USA)
• DuPont (USA)
• Solvay (Belgien)
• Gurit Services AG (Schweiz)
• Morgan Advanced Materials plc (Großbritannien)
• Southern States, llc (USA)
• Barrday Inc. (Kanada)
• Plastic Reinforcement Fabrics Ltd (Großbritannien)
• Gaffco Ballistics (USA)
• M Cubed Technologies (USA)
• Roihu Inc. (Finnland)
• MKU Limited (Indien)
• ArmorSource, LLC. (USA)
• Elmon (Türkei)
• JPS Composite Materials (USA)
• ITT INC. (USA)

Neueste Entwicklungen auf dem Markt für Verbundwerkstoffe für die Luft- und Raumfahrt

• Im März 2024 gingen Hexcel Corporation und Arkema eine strategische Partnerschaft zur Entwicklung hochleistungsfähiger thermoplastischer Verbundstrukturen ein. Die hochleistungsfähige thermoplastische Verbundstruktur wurde unter Verwendung thermoplastischer HexPly-Bänder entworfen und hergestellt. Dieser innovative Demonstrator wurde erfolgreich im Rahmen des von Hexcel und Arkema geleiteten Gemeinschaftsprojekts HAICOPAS entwickelt.
• Im Januar 2024 ging Materion Beryllium & Composites (Tochtergesellschaft der Materion Corporation) eine Partnerschaft mit Liquidmetal Technologies Inc. ein. Materion Beryllium & Composites wird in Partnerschaft mit Liquidmetal und anderen zertifizierten Liquidmetal-Partnern seine Technologien zur Legierungsproduktion nutzen, um seinen Kunden qualitativ hochwertige Produkte und Supportleistungen anzubieten.
• Im August 2023 haben Spirit AeroSystems, Inc. und das Oak Ridge National Laboratory eine strategische Vereinbarung geschlossen. Beide Akteure erforschen gemeinsam Fortschritte bei Hochtemperatur-In-situ-Prozessüberwachungstechniken und prädiktiven Modellierungsfähigkeiten für die mikrostrukturbasierte Leistung und Zertifizierung von Kohlenstoff- und Keramikverbundwerkstoffen und additiv hergestellten Legierungen.
• Im Juli 2023 vergab die NASA einen Phase-II-Vertrag für Small Business Technology Transfer (STTR) im Wert von 800.000 USD an das US-amerikanische Unternehmen AnalySwift LLC zur Entwicklung eines Designtools für Advanced Tailorable Composites (DATC), dessen Markteinführung für 2025 geplant ist.
• Im Dezember 2022 gab Velocity Composites, ein führender Anbieter von Verbundwerkstoffbausätzen für die Luft- und Raumfahrt, seinen Eintritt in den US-Luftfahrtmarkt durch eine Partnerschaftsvereinbarung mit GKN Aerospace bekannt, die in den nächsten fünf Jahren einen Umsatz von über 100 Millionen USD erzielen soll.

SKU-20332