Patentanmeldungen im Bereich 3D-Druck steigen, Siemens unter den Top-5-Anmeldern

Die Patentanmeldungen im Bereich der additiven Fertigung (3D-Druck) wachsen achtmal schneller als alle Technologiebereiche im Durchschnitt. Das zeigt die Studie Innovationstrends in der additiven Fertigung des Europäischen Patentamts (EPA), München. Die weltweiten Patentanmeldungen im Bereich der 3D-Druck-Technologien stiegen demnach zwischen 2013 und 2020 mit einer durchschnittlichen Rate von +26,3 Prozent – das heißt in den sieben Jahren fast achtmal schneller als der Durchschnitt aller anderen Technologiebereiche zusammen (+3,3 %). Insgesamt wurden seit 2001 weltweit über 50.000 bedeutende Patentanmeldungen (Internationale Patentfamilien, IPF) im Zusammenhang mit der 3D-Druck-Technologie eingereicht. Eine IPF steht für eine bedeutende Erfindung, für die in zwei oder mehr Ländern weltweit Patentanmeldungen eingereicht wurden.

USA im 3D-Druck-Segment weltweiter Spitzenreiter; Deutschland nach Japan auf Platz 3

Die USA nehmen mit 40 Prozent aller relevanten Patentanmeldungen im Bereich des 3D-Drucks zwischen 2001 und 2020 den Spitzenplatz ein – Europa trägt hierzu 33 Prozent bei - Quelle: EPA

Die USA belegen im weltweiten Rennen den ersten Platz mit 39,8 Prozent aller mit additiver Fertigung verbundenen IPF zwischen 2001 und 2020. Japan landet mit einem Anteil von 13,9 Prozent auf Platz zwei, dicht gefolgt von Deutschland, das 13,4 Prozent aller IPF in der additiven Fertigung beiträgt. Hier ist jedoch anzumerken, dass Deutschland zwischen 2018 und 2020 deutlich mehr Patentanmeldungen in dem Segment eingereicht hat als Japan. Frankreich (Platz 4) und Großbritannien (Platz 5) landen mit 3,9 Prozent bzw. 3,8 Prozent der weltweiten 3D-Innovationen knapp vor China (Platz 6) und Südkorea (Platz 7), die jeweils 3,7 Prozent bzw. 3,1 Prozent aller IPF in der additiven Fertigung ausmachen.

Europa: Deutschland führt den 3D-Druck Markt an

Innerhalb der EPA-Mitgliedstaaten sticht Deutschland mit 6.700 IPF zwischen 2001 und 2020 als klarer Spitzenreiter heraus und steht für 41 Prozent der gesamten Erfindungsaktivität im Segment 3D-Druck in Europa. Die IPF aus Deutschland sind im Bereich 3D-Drucktechnologien seit 2013 am stärksten angestiegen, von 213 auf über 1.100 im Jahr 2020 – das entspricht mehr als einer Verfünffachung. Den zweiten Platz erreicht Frankreich mit insgesamt 1.938 IPF gefolgt von Großbritannien mit 1.925 IPF. Beide weisen einen IPF-Anteil von jeweils zwölf Prozent aus.

Ob Maschinen und Prozesse, Anwendungsbereiche, Materialien, oder Digitales die Anzahl der internationalen Patentfamilien der EPA-Mitgliedstaaten wird von Deutschland angeführt. Ein genauerer Blick auf die Anwendungsgebiete zeigt, dass Deutschland zwar in allen acht Sektoren den größten Beitrag leistet, aber in den Technologiefeldern Werkzeugmaschinenbau, Konsumgüter, Transport und Elektronik klar dominiert. Bei der Spezialisierung auf einzelnen Branchen ist Deutschland besonders stark in den Bereichen Schienenverkehr (26% aller IPF in diesem Bereich), Landfahrzeuge (21%), Werkzeugmaschinen (18%), Schuhe (17%), Luft- und Raumfahrt (15%) und Energie (15%).

Die wenigsten IPF weist Deutschlands in der Kategorie Gesundheit und Medizin auf.

US-amerikanische, deutsche und japanische Unternehmen bilden die Weltspitze

Vier deutsche Unternehmen unter den Top-20-Patentanmeldern im 3D-Druck-Segment - Quelle: EPA

Unter den 20 größten Patentanmeldern im Bereich der additiven Fertigung befinden sich sowohl US-amerikanische als auch europäische und japanische Unternehmen. Die drei führenden Unternehmen General Electric, Raytheon Technologies und HP kommen aus den USA. Auf Platz vier steht mit Siemens ein deutsches Unternehmen, das mit fast 1.000 IPF stärkste europäische Unternehmen der vergangenen 20 Jahre. Mit BASF (8.), Siemens Energy (15.) und MTU Aero Engines (18.) sind drei weitere deutsche Unternehmen unter den Top-20-Patentanmeldern im Bereich der additiven Fertigung vertreten.
Die Fraunhofer-Gesellschaft (221 IPF) und Bosch (209 IPF) nahmen den fünften bzw. sechsten Platz der patentstärksten Unternehmen im 3D-Druck Segment in Deutschland ein. EOS landete mit insgesamt (200 IPF) auf Position sieben.

Deutsche Firmen stark im Verkehrsbereich

Mehrere deutsche Unternehmen gehören zu den Top-Patentanmeldern bei verkehrsbezogenen Anwendungen der 3D-Drucktechnologie (siehe Abbildung 14 im Bericht). Siemens landet in der Luft- und Raumfahrttechnik weltweit auf Platz 4, im Bereich (Land-) Fahrzeuge auf Platz 5 und im Schiffbau auf Platz 2. Bei den Landfahrzeugen liegt Bosch sogar auf Platz 2, nach Ford und vor GM.