Japans Markt für 3D-Druck wächst

Japan ist einer der Pioniere des 3D-Drucks. Der Markt für große professionelle 3D-Drucker erreichte nach Schätzungen des Nomura Research Institute 2021 ein Volumen von 152 Millionen US-Dollar (US$). Bis 2027 soll er auf Yen-Basis jährlich um 13 Prozent wachsen. Diese Prognosen sind nach Einschätzung von Branchenkennern bisher weitgehend eingetreten. Für die kommenden Jahre erwarten sie weiteres Wachstum, auch wenn die Firmen meist zögern, Geld für große Drucker auszugeben. Bisher bleibt es in der Regel bei der Produktion von Prototypen, und es findet keine Massenproduktion statt. Besser läuft es für japanische Anbieter beim Verkauf entsprechender Materialien. 

Der Absatz von 3D-Druckern entwickelte sich in Japan in den vergangenen Jahren weniger dynamisch als in den USA und der EU. So waren 2022 die USA und Europa weltweit die größten Nutzer. In Asien-Pazifik ist Japan nach China der zweitgrößte Markt. Die meisten in Japan eingesetzten industriellen 3D-Drucker werden importiert.

Weltweit wuchs der Markt für 3D-Druck 2022 laut dem renommierten Wohlers Report um geschätzte 18,3 Prozent auf etwa 18 Milliarden US$. Frühere Prognosen hatten bereits für 2021 ein Volumen von 26,5 Milliarden US$ vorhergesagt. Von den 18 Milliarden US$ im Jahr 2022 entfallen etwa 7 Milliarden US$ auf Produkte, der Rest auf Dienstleistungen. 

Absatzpotenzial vor allem in der Kfz-Industrie

Laut der Japan 3D Printing Industrial Technology Association bestehen in Japan gute Aussichten für den Einsatz von 3D-Druckern im Kfz-Sektor. In der Luft- und Raumfahrt fehlen auf dem Archipel große Endproduzenten von Flugzeugen. In der Medizintechnik findet der 3D-Druck vor allem bei der Fertigung auf Bestellung Einsatz. Hier gibt es bisher keine Massenproduktion.

In der Kfz-Industrie ermöglicht der 3D-Druck die Fertigung von Bauteilen aus einem Stück. Dadurch können Prozesse wie Formen, Pressen oder Schweißen und die Produktion von Schrauben und anderen Verbindungsteilen entfallen. Der 3D-Druck nach Bedarf ermöglicht eine geringere Lagerhaltung. Das kann etwa bei Ersatzteilen interessant sein. Dennoch ist die konventionelle Herstellung meist billiger als der 3D-Druck. Das hemmt die Verbreitung der Technologie.

Daher konzentriert sich der Einsatz von 3D-Druckern in der Kfz-Industrie bisher auf die Produktion von Prototypen. Eine Ausnahme ist der von der japanischen Digital-Engineering-Firma Solize im September 2023 bekannt gegebene Einsatz von HP-3D-Druckern für Ölkühlungsleitungen für den Toyota Lexus L500. Toyota kooperiert auch mit dem japanischen Start-up Sun Metalon.

In der Bauwirtschaft stellten das japanische Start-up Serendix im März 2022 und der Bauriese Obayashi im März 2023 erste 3D-gedruckte Häuser fertig. JGC will bis 2030 das Bauen durch die Einführung von 3D-Druck optimieren.

Deutsche Anbieter stark bei Anwendungen für Metall

Die deutsche EOS vertreibt ihre 3D-Drucker im japanischen Markt über NTT XAM Technologies, einen großen Dienstleister in der additiven Fertigung mit Metall. Auch Trumpf und der deutsch-japanische Werkzeugmaschinenbauer DMG Mori bieten in Japan jeweils 3D-Drucker für Metall an. Bei 3D-Kunststoffdruckern ist unter anderem das Berliner Unternehmen BigRep vor Ort.

Eine weitere deutsch-japanische Kooperation entstand durch die Übernahme von SLM Solutions durch Nikon. SLM produziert 3D-Drucker für Metall und firmiert seit September 2023 unter dem Namen Nikon SLM Solutions. Nikon hatte bereits zuvor in US-amerikanische 3D-Druck-Firmen investiert.

Weitere japanische Anbieter von 3D-Druckern für Metalle sind Sodick, Matsuura, Makino, JEOL und Mitsubishi Electric. Epson entwickelte 2022 einen 3D-Drucker für industrielle Anwendungen, der sowohl mit Metall als auch mit Kunststoffen drucken kann. Panasonic realisierte 2023 mit Partnern aus Singapur einen 3D-Drucker für flexible tragbare Elektronik. 

Bei 3D-Druckern für Kunststoffe gibt es keine größeren japanischen Hersteller. Diese spezialisieren sich, indem sie etwa besonders schnell oder besonders fein arbeitende Drucker herstellen. Generell ist die Positionierung von Japans Herstellern von 3D-Druckern laut Marktkennern aber nicht leicht: Sie konkurrieren mit technologisch starken Anbietern aus Europa und den USA sowie Billiganbietern aus China.

Viele Anbieter von Materialien für den 3D-Druck

Die zur Sojitz-Gruppe gehörende JAMT Corporation produziert Materialien zur additiven Fertigung mit Metallen, darunter Kupfer, Aluminium und Titan. Mitsui Mining & Smelting stellt Kupferlegierungspulver für den 3D-Druck her. JX Metals entwickelt Kupferpulver. Seit 2018 ist Taniobis, ein deutscher Hersteller von Tantal- und Nioblegierungspulvern eine 100-prozentige Tochter von JX Metals. Die japanische Tochterfirma Toho Technical Service von JX Metals bietet Titanlegierungspulver an. 

Weitere Anbieter von Materialien für den 3D-Druck sind Sanyo Special Steel, Daido Steel, Toyal (Aluminium), Kuraray, Mitsubishi Chemical und Asahi Kasei (alle Kunststoff-Filamente), Toray Industries (Kunststoffe), Nagase Chemtex Corporation (verschiedene Anwendungen), Okamoto Chemical (Materialien für Zahntechnik). Epson Atmix will bis 2025 eine Fabrik zur Herstellung von Materialien aus Altmetallen bauen, die für die Herstellung von Metallpulvern benötigt werden. Von deutscher Seite verkaufen BASF und Evonik Materialien für den 3D-Druck in Japan.

Japan fördert Anwendung und Forschung

Die New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO) fördert den 3D-Druck. Für die Entwicklung einer fortgeschrittenen additiven Fertigung mit Metall sind von 2024 bis 2028 rund 200 Millionen US$ vorgesehen. Auch im Förderprogramm Key and Advanced Technology R&D through Cross Community Collaboration Program (K Program) ist ein Teil der additiven Fertigung mit Metall gewidmet. Das National Institute of Advanced Industrial Science and Technology forscht im Bereich der additiven Forschung etwa zur zerstörungsfreien Prüfung mittels Laser-Ultraschall.