Dimensione del mercato delle leghe di titanio, per microstruttura (leghe alfa, leghe quasi alfa, leghe alfa + beta, leghe beta metastabili), grado, uso finale: tendenze di crescita, quota regionale, intelligence competitiva, rapporto sulle previsioni 2025-2037

Mercato delle leghe di titanio: fattori di crescita e sfide

Fattori di crescita

• Maggiore utilizzo nelle applicazioni mediche: le leghe di titanio sono il materiale più diffuso in ortopedia per le parti soggette a sollecitazioni meccaniche cicliche elevate, in particolare steli e coppe in articolazioni come spalla, anca, ginocchio e caviglia, dove i materiali polimerici non sono sufficientemente resistenti. Oltre a ciò, le leghe di titanio sono state utilizzate in odontoiatria per strumenti, apparecchi ortodontici, monconi, viti, perni dentali e dispositivi temporanei.
  
  Inoltre, l’uso del titanio e delle leghe di titanio in ulteriori applicazioni mediche, come i dispositivi cardiovascolari, è facilitato dalla loro resistenza meccanica e biocompatibilità. Le leghe di titanio possono creare stent, valvole cardiache, innesti vascolari, parti di defibrillatori impiantabili, involucri di pacemaker e sensori impiantabili, rendendoli vitali in questi dispositivi. L'American Heart Association ha riferito che in tutto il mondo ogni anno vengono eseguite più di 200.000 procedure di sostituzione della valvola cardiaca; entro il 2050, si prevede che il numero salirà a 850.000. Pertanto, poiché la domanda di questi dispositivi biomedici continua ad aumentare, il mercato delle leghe di titanio è pronto a trarre vantaggio da questa crescita.
• Domanda crescente nel settore automobilistico: numerosi componenti automobilistici, tra cui sistemi di scarico, turbocompressori e pistoni, utilizzano leghe di titanio. Il loro eccellente rapporto resistenza/peso, resistenza alla corrosione e resistenza al calore li rendono superiori ad altri metalli. Dato che i SUV e i veicoli leggeri stanno diventando sempre più popolari, l’uso delle leghe di titanio nell’industria automobilistica mondiale è in aumento. Secondo il rapporto dell'Agenzia internazionale per l'energia (IEA), nel 2023 sono stati immatricolati circa 14 milioni di nuovi veicoli elettrici in tutto il mondo, portando il numero totale di questi veicoli sulle strade a 40 milioni.
  
  Inoltre, l’industria automobilistica è guidata da leggi governative favorevoli alla produzione di veicoli elettrici, che presentano diversi potenziali di crescita per i produttori di leghe di titanio in tutto il mondo. Sebbene il miglioramento delle prestazioni dei veicoli continui a essere la priorità per le case automobilistiche, gli acquirenti cercano anche veicoli che offrano sicurezza, riducano il rumore, massimizzino il risparmio di carburante e riducano continuamente le emissioni pericolose. In particolare, questi obiettivi vengono raggiunti utilizzando le leghe di titanio, ampiamente utilizzate nelle molle delle valvole e nelle sospensioni.
• Impegno di progressi tecnologici: lo sviluppo della produzione additiva, o stampa 3D, è guidato dalla necessità di componenti metallici di alta qualità e dalla forma complessa che possano essere consegnati in tempo. La tecnica convenzionale per creare leghe di titanio è la metallurgia delle polveri, ma la tecnologia più recente è la produzione additiva laser. I vantaggi della stampa 3D di componenti a base di titanio sono la ridotta perdita di materiale, l’economicità e il design leggero. Inoltre, la capacità delle tecniche di produzione additiva (AM) di garantire l'utilizzo completo del materiale ed eliminare gli sprechi è stata dimostrata attraverso il suo utilizzo nella lavorazione degli scarti di titanio.
  
  Inoltre, i principali produttori si impegnano a fornire soluzioni sostenibili ed economicamente vantaggiose utilizzando la produzione additiva. Ad esempio, nell’aprile 2021, BEAMIT ha creato una tecnica di produzione additiva in titanio Ti6242. Per le applicazioni nel settore degli sport motoristici e dell'aviazione, l'azienda ha dimostrato che le leghe di titanio Ti6242 prodotte utilizzando la tecnologia additiva hanno prestazioni migliori delle leghe trattate con tecnologie tradizionali.

Sfide

• Costi di produzione più elevati: la produzione di leghe di titanio richiede macchinari e attrezzature pesanti che di solito comportano costi operativi estremamente elevati. Si prevede che i nuovi attori del settore dovranno affrontare sfide derivanti dall’aumento dei costi di produzione a causa dell’aumento dei prezzi post-guerra commerciale per le leghe di titanio tra Stati Uniti e Cina. Inoltre, sostenere la catena di fornitura delle leghe di titanio in un contesto di costi crescenti delle materie prime potrebbe avere un impatto negativo sul mercato delle leghe di titanio. 
• Maggiore reattività: da un punto di vista ingegneristico e industriale, lo svantaggio principale del titanio è la sua elevata reattività, che richiede una manipolazione unica durante tutto il processo di produzione. Originariamente era quasi impossibile eliminare le impurità aggiunte durante il processo Kroll, il VAR o la lavorazione. Pertanto, ciò potrebbe ostacolare l'espansione del mercato delle leghe di titanio.