Uit een rapport dat vandaag door het Europees Octrooibureau (EOB) is gepubliceerd, blijkt dat de innovatie in additive manufacturing, ook bekend als 3D-printen, het afgelopen decennium sterk is toegenomen. Het onderzoek Innovation trends in additive manufacturing toont aan dat tussen 2013 en 2020 de wereldwijde octrooiaanvragen in 3D-printtechnologieën met een gemiddeld jaarlijks percentage van 26,3% zijn toegenomen – bijna acht keer sneller dan in alle technologiegebieden samen in dezelfde periode (3,3%).
Nederland staat van alle EU-lidstaten op de derde plaats wat betreft de innovatie in 3D-printen, na Duitsland en Frankrijk, en negende wereldwijd met 2,4% van alle IPF’s in 2001-2020. Nederlandse bedrijven en uitvinders waren verantwoordelijk voor een bijdrage van 7% van alle internationale octrooifamilies (international patent families, IPF’s) in 3D-printtechnologieën uit Europa (39 EOB-lidstaten), met een totaal van 1186 IPF’s tussen 2001 en 2020. Een IPF vertegenwoordigt een belangrijke uitvinding waarvoor octrooiaanvragen zijn ingediend in twee of meer landen wereldwijd.
In totaal zijn sinds 2001 wereldwijd meer dan 50.000 internationale octrooifamilies voor 3D-printtechnologieën ingediend. Europa en de VS lopen voorop in de wereldwijde innovatie-race op het gebied van 3D-printen. De VS staat bovenaan, met 39,8% van alle IPF’s die verband houden met 3D-printen tussen 2001 en 2020. Europa (39 EOB-lidstaten) volgt op de voet met een aandeel van 32,9%.
“Met dit onderzoek nemen we, met behulp van internationale octrooigegevens, een wereldwijd perspectief op de revolutie in 3D-printen om te rapporteren over de reikwijdte en implicaties van deze technologietrend”, zegt EOB-voorzitter António Campinos. “In Europa bevinden zich vier van de top tien-onderzoeksinstellingen voor innovatie op het gebied van 3D-printen. Dit positioneert ons goed voor de toekomst, aangezien de technische vooruitgang op dit gebied vaak voortkomt uit het geavanceerde onderzoek in deze instellingen.”
Volgens schattingen van Wohlers Associates heeft de markt voor 3D-printen een sterke groei doorgemaakt, waarbij de omzet in de sector verdrievoudigde van 6 miljard USD in 2016 naar 18 miljard USD (EUR 16,17 miljard) in 2022.
Het onderzoek van het EOB, gebaseerd op octrooigegevens, biedt vroege inzichten in het mogelijke toekomstige gebruik van 3D-printen. Omdat patenten worden ingediend maanden of zelfs jaren voordat er producten op de markt komen, kan octrooi-informatie een indicatie geven van welke richting technologieën opgaan. Dit rapport laat zien hoe essentieel 3D-printen is voor het bevorderen van innovatie en duurzaamheid in sectoren over de hele wereld. Het volgt op de publicatie van het eerste EOB-rapport over octrooien en 3D-printen in juli 2020, dat zich uitsluitend richtte op Europese octrooien.
Nederlandse innovatoren zijn actief in een breed scala aan 3D-printtechnologieën
3D-printen elimineert traditionele technische beperkingen voor het industriële productieproces, vermindert afval en maakt de weg vrij voor massaal maatwerk. Het is niet langer een nichetechnologie, maar transformeert de productie in steeds meer sectoren.
Bedrijven en uitvinders uit Nederland hebben het grootste aantal octrooien aangevraagd op het gebied van machines en processen (7e wereldwijd met 660 IPF’s) en polymeermaterialen (4e wereldwijd met 303 IPF’s). Als het gaat om toepassingsgebieden van 3D-printtechnologieën is Nederland relatief sterk in toepassingen in schoeisel (7% aandeel in het wereldwijde totaal, 36 IPF’s), voeding (6,3% aandeel, 16 IPF’s), de automotive-sector (2,7% aandeel, 74 IPF’s) en elektronica (2,8% aandeel, 52 IPF’s). Dit benadrukt de uiteenlopende gebieden waarin innovatoren uit Nederland actief zijn, met een focus op de sectoren automotive, elektronica en consumentengoederen.
De rol van onderzoek en de bijdrage van TNO
Universiteiten en publieke onderzoeksorganisaties dragen aanzienlijk bij aan innovatie in 3D-printen. Wereldwijd werd ongeveer 12% van de IPF’s voor 3D-printen ingediend door universiteiten of onderzoeksinstituten, wat bijna het dubbele is van hun normale aandeel (7%). Zo is elke derde IPF die verband houdt met de ontwikkeling van biomaterialen en elke tweede IPF voor 3D-printen van organen en kunstweefsel afkomstig van een universiteit of onderzoeksinstituut. Het Nederlandse TNO droeg 84 IPF’s bij tussen 2001 en 2020, en is daarmee het 4e grootste onderzoeksinstituut in 3D-printtechnologieën in Europa (en 7ewereldwijd), na het Duitse Fraunhofer (de leider met 221 IPF’s) en de twee Franse instituten, CNRS en CEA. Andere Nederlandse instellingen die aanzienlijke aantallen 3D-printoctrooien aanvragen zijn de Universiteit Twente en de Universiteit Maastricht.
Nederlandse pioniers in 3D-printen: vormgevers van wereldwijde innovatie
Amerikaanse, Europese en Japanse bedrijven zijn allemaal vertegenwoordigd in de top 20 van octrooiaanvragers voor 3D-printen, met als top drie General Electric, Raytheon Technologies en HP. Siemens, op de vierde plek, is de sterkste Europese speler, met bijna 1000 IPF’s in 2001-2020. De Europese multinational Airbus, waarvan het hoofdkantoor in Nederland is gevestigd, staat ook in de top 20, met 325 IPF’s in dezelfde periode.
Nederlandse bedrijven hebben een sterke rol gespeeld bij het bevorderen van innovatie op het gebied van 3D-printen. Naast Airbus diende Philips in 2001-2020 137 IPF’s in en behoorde tot de grootste Europese bedrijven voor toepassingen van medische apparatuur (zie onderstaande tabel), terwijl DSM 115 IPF’s indiende. Daarnaast was Signify verantwoordelijk voor 122 IPF’s en stond daarmee op de tweede plek in Europa in marine engineering (een kleine, maar groeiende sector voor 3D-printtoepassingen). Naast grotere bedrijven leveren ook start-ups en bedrijven in het MKB een belangrijke bijdrage aan de innovatie van additive manufacturing in Nederland. Deze bedrijven, waaronder bijvoorbeeld Additive Industries en Xeltis, zijn in veel gevallen gespecialiseerd in een bepaald 3D-printdomein en onderhouden aanzienlijke patentportfolio’s om hun bedrijfsontwikkeling te ondersteunen. Deze bevindingen onderstrepen de veelzijdige en belangrijke bijdragen van Nederland aan de ontwikkeling van 3D-printtechnologieën.
