商用3D打印，重塑制造业的Mr.Right

　　3D打印的丰满理想，需要靠和业界伙伴“联合起来”才能实现。

　　现在，全球3D打印市场每年正以30%的速度在高速增长。有预测认为，工业级3D打印即将在2～5年内进入主流应用阶段。2016年全球3D打印市场的前四大行业是制造业、医疗健康、专业服务与零售业。制造业是驱动3D打印快速增长的最大行业。

　　要“加速全球制造业的数字转型”，首先得是在“大型制造环境”下普及3D打印系统。这场变革一定不能是“一个人的战斗”，打造3D打印的朋友圈尤为重要。

　　正在从制造业“大国”换车道制造业“强国”的中国，是相当难得的3D打印，尤其是工业级3D打印的潜力市场。越来越多的观点认为，中国将成为全球最大的3D打印市场，包括工业应用。

　　帮助中国的制造企业完成从原型制造到批量生产的过渡。这是包括惠普在内的3D市场的新入局者的野心。

　　这家平面打印的世界巨头，已经放出豪言：“第四次工业革命将由我们创造，全球经济中没有一个行业能比12万亿美元的制造业市场发生转型更值得让人兴奋。”在惠普公司首席执行官Dion Weisler看来，3D打印技术是驱动第四次工业革命的重要技术。

　　3D打印机本身的性能和经济性、稳定性、精度、速度、价格；材料的丰富程度和性价比；三维制图、电子图档，三维扫描，三维数据在线存储技术，3D打印专利等等，这些都曾是3D打印技术推向规模化生产时面临的问题。当局限性被突破后，将转变成可以触摸到未来的增长空间。

　　后来者

　　“如果应用到规模化生产里，满分是100分的话，您会给惠普商用3D打印解决方案HP Jet Fusion打多少分？”

　　“今天的这个步伐非常重要，而且我们也需要更长的时间。我觉得可以打98分。”面对记者的提问，Ramon Pastor给今年6月份在中国市场正式推出的惠普首款商用3D解决方案打了一个看好未来的评分。

　　Pastor是惠普公司Multi Jet Fusion 3D打印解决方案副总裁兼总经理。他认为，重塑制造业是一个比较漫长的过程，不会立马产生立竿见影的效果，现在惠普的尝试只是迈出了坚实的第一步，接下来，他们要更好地了解这项先进的技术，未来会扩展产品组合，会扩展产业链的上下游。

　　2015年11月前后，惠普完成分拆，成为两家上市公司，即面向企业用户提供软件、服务和硬件的惠普企业（HP Enterprise）以及包含打印和PC业务的惠普（HP Inc.），也就是新的惠普公司。分拆后的惠普开始加大投入3D打印。2016年是个转折点，惠普实现了3D打印技术的商业化，发布了“设备+材料”的解决方案。

　　在市场选择上，惠普坚定地站在了2B的商用市场，而非两三年前曾热闹过的面向消费者的桌面3D打印市场。相对而言，2C市场是普及3D打印的重要一步，2B商用、工业级市场是3D打印厂商的“金牛”和重要利润来源。

　　“面向消费者的3D打印市场是存在的，但应该不是很大。从它的模式来看，我们不认为未来在每个消费者家中都会有一台3D打印机。就好像冲洗照片的服务一样，家里可能会有惠普打印机，但我们冲洗照片还是要到照相馆。所以我们需要3D打印服务的供应商，未来类似照相馆冲洗服务这种模式应该更合理。”Pastor说。

　　2014年，惠普宣布了Multi Jet Fusion技术（多射流熔融技术）；2016年发布新产品，当年12月份产品正式上市，主要面向北美、欧洲市场推出；2017年6月份，HP Jet Fusion 生产型商用3D打印解决方案在大中华地区推出，接下来会在亚太其他国家推出。Pastor介绍，中国是惠普非常重要的市场，他们希望能全力做好准备进入中国市场。

　　根据惠普公司的官方介绍，HP Jet Fusion 3D打印解决方案，打印高质量物理零部件的速度比当前3D打印系统快10倍，而成本只有后者的一半。HP Multi Jet Fusion技术能够在“体素”级彻底改变色彩、质感和机械特性，为3D打印的未来平台奠定基础。3D体素相当于传统打印中的2D像素，是一种直径仅为50微米的3D度量单位，相当于人一根头发的宽度。通过灵活使用打印材料，可以创造具备传导型、韧性、内嵌数据和半透明特性的3D打印物体。

　　传统的3D打印通常被用于设计、原型、个性化定制等方面，现在惠普希望将此应用到批量生产中。Pastor介绍，以下行业将是新3D打印技术主要的应用场景：汽车行业、消费电子产品、快消行业、医疗保健行业、航空航天。在这些领域，3D打印的应用可以使得打印效率更高，满足个性化需求，可以延长零件的使用时限，也可以缩短上市时间。

　　材料的“苹果商店”

　　3D打印技术并不是新技术，从上世纪90年代到现在，超过30年时间，一直难以迈过“原型设计打印”到“批量生产制造”的界限，主要受限于：打印速度（打印时间），打印设备和材料的成本，材料种类。

　　如何丰富3D打印的材料供应，是像惠普这样的3D打印解决方案提供商亟须解决的。惠普的做法是，2017年3月，在科瓦利斯市原有设施基础上，开放了3D打印材料与应用实验室，宣布了MDK（3D Material Development Kit），这是业界首个3D材料开发套件。惠普正在召集全球材料公司，通过它们测试惠普开放平台的极限。这意味着，通过惠普开放的3D打印材料和应用实验的平台，材料合作伙伴能在这个开放式的平台上开发材料。

　　惠普将这个3D打印材料的开放平台类比为“苹果商店”。Pastor这样阐述上游的材料供应商和下游的客户与惠普的合作关系：客户可以在惠普这个材料“苹果商店”里选购不同的材料、不同的品牌。在这个过程中，比如巴斯夫要开发什么材料，价位选择都由他们自己定。在这个合作关系中，惠普是中立的。但惠普会帮助巴斯夫在开放材料平台上做材料的认证，确保材料在安全的环境下符合要求，功能发挥正常。除此以外，惠普还会建立巴斯夫跟客户之间的联系，对他们选择什么样的材料和定价、产品定位，都起到相当的沟通和协调作用。

　　最新的进展是，中国石化燕山石化计划加入惠普材料生态系统，为基于Multi Jet Fusion技术的惠普3D打印机开发聚烯烃粉末。目前这一生态系统已包括了阿科玛（Arkema）、巴斯夫（BASF）、赢创（Evonik）、汉高（Henkel）、莱曼沃斯（Lehmann & Voss）在内的众多领先品牌。

　　“中国石化燕山石化和惠普在全球的业务覆盖和双方的共同愿景，将推动3D打印材料市场以及全球制造业实现转型。惠普的开放平台能够帮助我们与全球客户一起实现合作共赢。”中国石化燕山石化公司副总经理焦阳表示。

　　惠普公司亚太及日本地区3D打印业务部销售总监章群介绍，还有其他50多个材料供应商都已经准备好与惠普共同开发3D材料，“这是我们重要的商业策略之一，因为3D打印解决方案最终还是由3D打印材料决定的。”

　　先临三维是中国3D打印服务领域重要的参与企业，其全资子公司杭州先临三维云打印技术有限公司董事长赵东来表示，先临三维云打印平台很荣幸能与惠普这样的技术创新型公司合作，将生产型3D打印解决方案推向全球最大的制造市场。先临三维公司的负责人介绍，现在来看，国内的3D打印技术应用已经真正“落地”，从早期的概念已经走向了应用。3D打印的市场需求非常丰富，一个厂家的材料解决方案难以满足市场需求，先临三维将和惠普一起整合研发材料、工艺、应用，尤其是在惠普擅长的塑料材料之外，比如非金属材料、细胞材料（生物医疗材料）等。

　　对于3D打印技术的商用而言，他们的竞争对手不是友商，而是传统加工制造环节中的注塑成型领域的公司。

　　Pastor坦言，材料这块对于3D打印技术的应用是挑战，但他相信更是一种机遇。“在传统的注塑工艺上，可以用到十万种以上的材料。而当前的3D打印技术，我们用的材料和科技，只能允许不到一百种材料的使用。所以从一百到十万，我们还有很长的路要走。”Pastor表示，惠普的愿景是，未来能加速引进不同的材料，加速材料的应用，使得他们的3D打印产品能有更多的应用场景。

　　朋友圈

　　3D打印的丰满理想，一定是靠和业界伙伴“联合起来”才能实现。

　　技术商业化，市场教育先行。如何和渠道合作，一起把3D打印商用的市场做暖？惠普已正式将“HP Partner First 3D打印专业化”计划扩展至大中华地区。这一计划在美洲、欧洲和亚洲的会员总数增加到40多个，最新成员包括先临三维云打印、无限三维、上海震旦、互盛（Huxen）、精唯信诚和万宝科技（Wenpoo）等公司。随着惠普3D打印业务在大中华地区的持续壮大，更多的合作伙伴也将不断加入到该计划中来。

　　杭州先临三维云打印公司的愿景是构建中国最大的线上线下3D打印云制造网络。基于数据互联、个性化定制、分布式生产打造个性化定制消费生态。他们已在全国范围内成功搭建了10多个3D打印创新服务中心，并计划3-5年内拓展50-100个线下3D打印创新服务中心及体验店，目前线上线下消费级注册用户已达20万人。

　　根据先临三维云打印的发展计划，他们将在中国超过50个地点部署惠普3D打印解决方案，包括北京、成都、广州、南京和上海。该公司还将加入“HP Partner First 3D打印专业化”经销商计划，为惠普在中国新设立的3D打印展示和体验中心提供支持，并进一步开发适合中国市场的3D打印应用。

　　无疑3D打印技术会成为未来制造的主力，但目前来看，它还只是主要用于加工制造、建模的部分。Pastor认为，商用规模的量变取决于以下几个因素的成熟：3D打印产品的性能提升，包括生产率和可重复性，即被生产出来的每个零部件能保证它们的精准性；材料的范围，支持更多种类的应用；材料的成本；行业的意识、市场的普及；监管的标准；复杂的商业过程。3D打印技术的商用产业链，从一个集中式的生产，到离散制造，其中包括了很多不同的成本节约，比如物流、采购到不同材料的组装等等。“综合来说，这样一个变革并不会明天就能实现，它需要一个长期的过程。”

　　文/贺文

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