3Dプリントの日本市場が大きく成長中！2034年には91億米ドル規模に拡大予測

3Dプリントの日本市場、2034年に91億米ドルへ

株式会社マーケットリサーチセンターは、2026年から2034年までの3Dプリント日本市場に関する調査レポートを発表しました。このレポートによると、日本の3Dプリンティング市場は2025年に20億米ドルの規模でしたが、2034年には91億米ドルに達すると予測されており、2026年から2034年の間に年平均17.60%という高い成長率が見込まれています。

この市場の大きな成長は、3Dプリント（積層造形）技術の進化、さまざまな産業での利用が増えていること、そして環境に優しい材料の開発が進んでいることが主な理由です。さらに、政府による強力な支援や、一人ひとりのニーズに合わせた高精度な部品への需要も、主要な分野での3Dプリントの導入を加速させています。

技術革新と政府の支援が市場を牽引

進む技術革新と新たな応用

日本の3Dプリンティング市場では、材料と印刷技術の両方で重要な技術革新が進んでいます。日本の企業は、より精度の高い3Dプリンターの開発や、金属、セラミックス、バイオ材料など、使える材料の種類を増やすことに力を入れています。

これらの技術は、自動車産業や医療分野など、カスタマイズされた複雑な部品が求められる産業で特に役立っています。例えば、2024年2月には、日本通運ホールディングスが、AI技術を使って手頃な価格の3Dプリント義足を提供するスタートアップ企業Instalimbに投資しました。この投資は、Instalimbがアジアをはじめとする新興国市場で事業を広げ、高品質な義肢をより多くの人が利用できるようにすることで、社会的な課題を解決し、持続可能な社会の発展を助けることを目指しています。また、AI（人工知能）やIoT（モノのインターネット）が3Dプリンティングのプロセスに取り入れられることで、製品を作る効率や品質がさらに向上し、素早い試作や製造に欠かせない技術となっています。

政府による積極的な支援策

日本政府も、3Dプリンティングの導入を積極的に支援しています。資金の提供や補助金、研究協力などを通じて、日本の製造能力を強化し、国際的な競争力を高めることを目指しています。特に、中小企業（SMEs）が3Dプリント技術を取り入れるためのプログラムは効果が大きく、エレクトロニクスやロボットなどの分野での技術革新を後押ししています。さらに、国や民間企業が協力することで、最先端の3Dプリンティング技術の開発が促進され、市場の拡大をさらに加速させています。

例えば、2024年11月には、日本政策投資銀行（DBJ）が、合金の開発と金属3Dプリンティングを専門とするイギリスのスタートアップ企業Alloyed Limitedに投資しました。この投資は、Alloyedの材料情報学（MI）技術や日本とイギリスでの事業拡大を支援するもので、日本の金属加工業や製造業を新しくすることに貢献することが期待されています。

市場の主要なトレンド

金属3Dプリンティングの広がり

日本の3Dプリンティング市場では、金属3Dプリンティングの利用が大きく広がっています。航空宇宙、自動車、製造業など、高い性能が求められる分野での需要が増えており、企業は軽量で丈夫な、そして複雑な形をした部品を作るために、最先端の3Dプリント技術に投資しています。例えば、2024年9月には、アメリカの積層造形企業3DEOが、みずほ銀行のトランジション・インベストメント・ファシリティから350万米ドルの投資を受けました。この資金は、3DEOがAIを使った設計や、インテリジェントレイヤリング、積層造形向けの設計（DfAM）を統合することを支援し、技術革新と持続可能な生産を重視しています。これらの進歩は、日本の精密なものづくりと環境に配慮した取り組みと深く結びついており、金属3Dプリンティングの導入をさらに進めています。

ヘルスケア分野での活躍

ヘルスケア分野でも3Dプリンティングの利用が急速に増えています。特に、個人の体に合わせた義肢、歯科インプラント、手術で使う器具などで活躍しています。例えば、2024年5月には、国連工業開発機関（UNIDO）が日本政府と協力し、「ウクライナにおける3Dプリント義肢の緊急支援と雇用創出」プロジェクトを開始しました。この取り組みは、ウクライナの義肢装具士を教育し、施設に先進的な3Dプリンティング技術を導入することで、紛争によって影響を受けた人々に高品質な義肢を提供することを目指しています。患者さん一人ひとりに合わせた解決策を作れるこの技術は、治療の効果を高めるのに役立っています。医療機関と3Dプリンティング企業との協力がさらなる技術革新を推進し、ヘルスケア市場で最も成長が速い分野の一つとなっています。

環境に優しい材料への注目

環境に優しい材料の採用も加速しています。日本の製造業者は、国の持続可能性への取り組みと環境への影響を減らすことを目指し、3Dプリンティングで環境に優しく、リサイクル可能な材料を使うことを優先しています。例えば、2024年10月には、日本の技術企業である旭化成が、イタリアのAquafil S.p.A.と提携し、Aquafilのリサイクルポリアミド6（PA6）であるECONYL Polymerと旭化成のセルロースナノファイバー（CNF）を組み合わせた新しい3Dプリンティング材料を開発しました。この丈夫で形を作りやすい複合材料は、自動車や航空分野での利用を目指しています。植物由来の材料や、使われた後に自然に分解される材料などの技術革新も進んでおり、世界的な持続可能性の目標を達成しようとする産業に、より環境に優しい選択肢を提供しています。これらの進歩は、日本が先進的な製造技術に持続可能性を取り入れる上で、リーダーシップを発揮していることを示しています。

3Dプリント市場の多様な分類

日本の3Dプリンティング市場は、技術、プロセス、材料、提供されるもの、用途、そして利用する人（エンドユーザー）によって細かく分類されています。

技術別：高い精度で医療分野に最適なステレオリソグラフィー（SLA）、手頃な価格で多目的に使える熱溶解積層法（FDM）、丈夫で複雑な部品を作る選択的レーザー焼結（SLS）などがあります。
プロセス別：金属部品を作るバインダージェッティング、高性能な金属部品の製造・修理に使われる指向性エネルギー堆積（DED）などがあります。
材料別：医療や日用品に使う光硬化性樹脂、自動車や電子機器に使うプラスチック、航空宇宙や医療分野で使われる金属やセラミックスなどがあります。
提供されるもの別：プリンター本体、材料、設計や最適化を助けるソフトウェア、そして専門知識やメンテナンスなどのサービスが含まれます。
用途別：製品の試作を素早く行うプロトタイピング、特定の金型や工具を作るツーリング、そして最終的な製品部品を作る機能部品製造が主なものです。
エンドユーザー別：カスタマイズされた製品を作る日用品メーカー、生産効率を高める機械メーカー、義肢や手術器具を作る医療機関、軽量で高性能な部品を求める航空宇宙産業、そして素早い試作や部品の軽量化を進める自動車産業などが市場をけん引しています。

地域ごとの市場と競争状況

地域別の市場動向

日本では、東京がある関東地方が3Dプリンティング市場の大部分をリードしています。ここでは、多くの技術企業や研究機関、製造業が集まっています。大阪が中心の近畿地方は、自動車やロボット、精密なものづくりの分野で強く、市場の成長に貢献しています。名古屋がある中部地方は、日本の自動車産業や航空宇宙産業の中心地であり、金属3Dプリンティングや高精度な技術への需要が高いです。九州・沖縄地方は、医療技術や環境に優しい材料、製造技術の進歩によって成長市場として注目されています。東北地方は、重工業が盛んですが、3Dプリンティング技術を徐々に取り入れて生産効率を高めようとしています。広島がある中国地方も、特に自動車や造船業界で日本の3Dプリンティング市場に大きく貢献しています。北海道地方は、農業や食品加工業が中心ですが、カスタマイズされた工具や機器などの新しい使い方で3Dプリンティングの利用を探っています。中小企業が多い四国地方も、製造の効率化や製品のカスタマイズのために3Dプリンティング技術を徐々に導入しています。

激しい競争と最新の取り組み

日本の3Dプリンティング市場は、技術的なリーダーシップを目指す国内外の企業の間で激しい競争が繰り広げられています。日本の主要企業は、高精度な機械や先進的な材料を含む革新的な3Dプリンティング技術に投資し、市場での競争力を保ち、成長を推し進めています。例えば、2024年10月には、大手建設会社の大林組が、日本で初めての3Dプリントで作られた耐震ビル「3dpod」を発表しました。この建物は、従来の補強材を使わずに日本の厳しい耐震基準を満たしています。3dpodは、建物のすべての地上構造部品に先進的な3Dプリンティング技術を使い、断熱材や放射システムも一体化させています。この方法は、建物を建てる時間、必要な人手、二酸化炭素の排出量、材料の無駄を減らすことができます。ロボットプリンターが現場でプロジェクトを完成させ、持続可能性と技術革新を示しました。大林組は、建築、エンジニアリング、建設（AEC）業界での3Dプリンティングの利用を広げ、熟練した労働者の不足を解決し、地震が多い地域に強く、環境に優しい建物を創造することを目指しています。

市場には、専門的なサービスや特定の分野での利用を提供する新しいスタートアップ企業も含まれています。さらに、業界のリーダーと大学などの研究機関が協力することで、研究開発が進んでいます。各分野で需要が高まる中、市場の企業は、この急速に変化する状況で競争に勝ち続けるために、製品の差別化、コストの削減、戦略的な提携に力を入れています。

最近の動きとして、2024年5月には、放電加工機や3Dプリンターを製造する日本のソディックが、PBF（粉末床溶融結合）やDED（指向性エネルギー堆積）という金属3Dプリンティング技術で知られるイタリアのPrima Additive社の株式9.5%を取得しました。この提携は、Prima Additiveの高度な専門知識とヨーロッパでの強力なネットワークを活用し、航空宇宙、自動車、宝飾品産業での利用を広げ、日本、ヨーロッパ、アメリカを含む主要市場での競争力を高めることを目的としています。

3Dプリントとは

3Dプリントとは、コンピューターで作ったデータをもとに、材料を少しずつ積み重ねて立体的な物を作る技術です。これは「積層造形（Additive Manufacturing）」とも呼ばれます。これまでの作り方（材料を削ったり、型に流し込んだりする方法）とは違い、必要な部分にだけ材料を「足していく」ことで製品を作ります。この方法の最大の特徴は、とても複雑な形や、中が空洞の物、一つの部品として作られた物など、これまでの技術では作ることが難しかったり、不可能だったりしたデザインも形にできる点です。

主な作り方には、プラスチックの糸を熱で溶かして積み重ねる「熱溶解積層法（FDM）」、液体状の樹脂に紫外線を当てて固める「光造形法（SLA/DLP）」、粉末状の材料にレーザーを当てて焼き固める「粉末焼結積層造形法（SLS）」、金属の粉末をレーザーや電子ビームで溶かして固める方法など、様々な種類があります。それぞれ、使える材料や向いている用途が異なります。材料も、プラスチック、金属、セラミックス、複合材料、さらには生物の組織に似た材料へと、どんどん多様化しています。

3Dプリントのメリットはたくさんあります。まず、試作品を素早く作れる（ラピッドプロトタイピング）ため、製品開発にかかる時間を大幅に短くできます。これにより、デザインの確認や改善を早く行え、開発コストも減らせます。次に、一人ひとりの要望に合わせたカスタマイズや、少ない量をたくさんの種類作るのが簡単です。そのため、医療分野での義肢や歯科矯正器具、航空宇宙分野での軽い部品など、高度な個別対応が求められる分野で特にその価値を発揮します。また、型を作る必要がないため、初期費用を抑えられ、必要な時に必要なだけ作る「オンデマンド生産」によって、在庫を抱えるリスクを減らし、物の流れ（サプライチェーン）を最適化することにも貢献します。

利用される分野は、産業から個人の趣味まで幅広いです。自動車産業では機能部品や工具、治具の製造、航空宇宙産業では軽くて高性能な部品の製造、医療分野では生体と相性の良い材料を使ったインプラントや手術模型、建築分野では特別な構造を持つ建材や模型の作成など、数え上げればきりがありません。学校での学習ツール、芸術家による作品作り、そして一般家庭でのDIYなどでも広まっており、誰もが物作りを楽しめるようにする技術としても注目されています。

もちろん、まだ課題もあります。例えば、物を作る速さ、材料のコスト、表面の仕上がりのきれいさ、強度や耐久性、大量生産に向いているかなどです。しかし、これらの課題は技術の進化によって着実に解決されつつあります。より速く作れる機械の開発、新しい高性能な材料の登場、作られた後の処理技術の進歩、ソフトウェアの改善などが進み、工場での本格的な利用（ラピッドマニュファクチャリング）も現実のものとなりつつあります。3Dプリントは、製造業に大きな変化をもたらすだけでなく、持続可能な社会の実現や、多様な価値を生み出す可能性を秘めた、未来のものづくりを支える大切な技術として、その進化が期待されています。