那些年神乎其神的 3D 打印，現在過得怎麼樣？
說實話我並沒有覺得它進入了我們普通人的生活。
對了，那天我逛商場碰見一個3D 打印攤：一個印度人守在機器前，你給他10塊錢，他在那寶貝機器上搗鼓了幾下，過一會機器吐出來一個塑料小動物玩具。
僅此而已。
3D 打印這個技術，在前幾年號稱能徹底革命製造行業，現在看來也只是少數朋友的玩具而已。
3D 打印並沒有進入普通人家，美國人需要做個什麼東西需要材料還是得跑一趟 Home Depot。
前幾年逛 Maker Faire，總是能看到茫茫多的 3D 打印初創公司，但之後就一年比一年少。大約是這些公司明白過來，3D 打印創業沒什麼前景，都轉行去做區塊鏈了吧。
To C 沒戲了，To B 呢？
今天我在芝加哥參加全美最大製造業展會 IMTS（國際製造業科技展），發現了惠普這家公司：
上面是我在大會上看到的惠普新發布的打印機。當時我也有點犯迷糊：怎麼一個做打印機的，還能跟“製造業”發生關係呢？
仔細瞭解了一下，我發現惠普打來的這些新品打印機，遠比我已經多年沒用過的打印機厲害多了：
首先，它們是 3D 打印機，名叫 Metal Jet。
其次，顧名思義，它們能 3D 打印金屬——可比之前只能打塑料的厲害多了。
機器主要是用來生產金屬零件的，小到齒輪，大到工業金屬製品，只要是一體的，都能用 Metal Jet 打印出來。
比如這個齒輪：
再比如這個東西。年輕的朋友可能沒見過，這個是手動檔汽車的變速桿：
據惠普介紹，它們的打印效率已經達到了大規模量產的級別。
機器也不便宜：單機售價在39萬美元以下，產品計劃將在2020年開始向早期客戶發貨，2021年實現大規模供貨。
然而，惠普這家從半導體起家的公司，能在挑戰傳統制造業這件事，完成那成百上千家3D 打印創業公司所未竟的事業麼？
3D打印瞄準12萬億的製造業市場
為什麼我們現在已經有了足夠低成本的工具去生產金屬螺絲和齒輪，還要用到高科技的 3D 打印。
這是因為金屬零件的誕生之路大概是這樣的：工廠對金屬進行鍛打、塑形、高壓壓縮、切割等工藝，完成對金屬材料的處理，然後再將分散在世界各地的不同廠商製造的零件運到一起進行組裝拼接。
這樣過程中浪費了很多材料，增加了許多成本。即便先進如蘋果公司，也會在生產和組裝 iPhone 的過程中產生很多浪費和無法避免的成本增加。
在這件事上，3D 打印的效率要高得多。如果真的得到推廣並一統制造業，總體上講工廠浪費的材料會減少，成本是會降低的。
然而想要實現這個理想，首先要解決大規模量產的問題。
玩過的朋友可能知道，3D 打印挺耗費材料的，而且打印速度一般不怎麼快，一個小小的玩具，可能要幾分鐘才能生產。
如果要在指定貨期內達到量產級的數量，總不能一下子買成千上萬臺打印機吧？
“我們需要證明，3D 打印技術是可以用於大規模量產的，”惠普 3D 打印業務部門總裁史蒂芬·尼格羅 (Stephen Nigro) 表示，“對於3D打印技術的質疑，最核心的就是它能否完成量產。若一直只用於定製化的生產，那麼永遠沒人會把它當回事。”
大部分人不知道，其實早在2016年，惠普就已經推出了量產塑料 3D 打印機器 Jet Fusion plastic 3D 打印機。
解決了塑料之後，金屬將成為 3D 打印的真正聖盃。
而3D打印技術在處理工藝上的方式則完全不同。
3D打印的“學名”叫做增材製造（Additive Manufacturing，AM），就像這個名字的字面含義，它通過將原材料層層處理形成沉積的方法來生產產品。
據尼格羅介紹，3D打印又分三個不同“流派”：激光切割、注射成型和粘合劑噴射成型。
總的來講，第一種很浪費材料，第二種比較簡單實現但有天花板，比如成品的精確度。噴射成型的全稱是“粘結劑噴射成形技術”，意思是打印機的噴頭將“膠水”噴到原材料粉末的對應位置，得到最終需要的形狀。
Metal Jet 就屬於噴射成型。這可厲害了，因為這次被噴的可不是塑料，而是熔點較高的金屬。
為什麼這種高科技打印技術，惠普能做的出來？
你可以這樣理解：惠普的 3D 打印噴射成型，跟沿用了幾十年的紙張噴墨打印，在本質上是差不多的，
屬於同一科技樹上的分支迭代。“惠普過往30年在熱噴墨技術上的積累，讓我們的3D打印技術起點很高,”惠普金屬3D打印事業部全球事業經理蒂姆·韋伯 (Tim Weber) 說。“我們可以在3D打印中擁有比其他對手大兩倍的頁寬，比他們多4倍的噴嘴密度。”
不僅如此，據他介紹，惠普這麼多年專注於打印，積累了很多化學材料專利，這給了他們一個很大的優勢：在打印金屬時，可以有效降低機器裡粘結劑的比例，進而降低成品的重量。
Metal Jet 和成年男子一樣高
“我們有這樣的技術優勢，於是我們做了些市場調查，最終決定集中力量在量產而非定製化業務方面。”尼格羅對硅星人表示。
Metal Jet 的控制面板
想要更大市場 惠普先要做“推銷員”
據惠普方面介紹，橫向來看，整個製造業價值12萬億，3D打印有很大空間，而現在明顯佔比還很小。而縱向來看，每年僅汽車、工業和醫療行業就能生產數十億個金屬零件。在這些垂直領域蘊含著很多機會。
技術準備好了，還需要市場的接受。惠普開始向市場最重要的玩家推薦自己的技術，靠什麼吸引他們？當然是證明這種技術可以幫他們降低成本。
這就需要和兩類對手進行比較：其他3D打印技術提供商，以及傳統的製造方式。
尼格羅表示，相較於其他3D打印技術，Metal Jet可將工作效率提升高達50倍，同時降低成本。
尼格羅以汽車零件“指形從動滾輪”為例，“如果你使用金屬注塑成型，單個零件的成本是 $2；如果你使用激光切割，成本將劇增至 $40-50。
而根據惠普的核算，用 Metal Jet 生產這個零件的成本能降低到 $2，而且還會比注塑成型的產品更輕便。
誠實地講，用惠普打印機替代工廠已經用了十多年的車床，也不是一定就能降低成本，還得看生產的到底是什麼零件。
“對於一些特定的零件，我們的技術成本比傳統方式更低。”在製造業，生產零件的成本一般來自三個方面，材料粉末、機器成本以及後期的注射成型等工序的成本。
尼格羅表示，企業工廠權衡是否採用 3D 打印機，不應該只計算量產上的成本。一個很重要的考慮在於，3D 打印機顯著降低了原形生產，也即打樣的成本。業內人士大多清楚，在過去如果找工廠生產一個什麼東西，打樣的價格是最貴的。
惠普開始和垂直行業頂尖公司合作，推廣自己的產品，進行用戶教育。
（惠普已經和大眾汽車、GKN、Parmatech等公司達成合作）
“我們的方法是，先和零件生產商、原材料企業聯繫，告訴他們我們新的技術可以幫助節省成本，並證明給他們看。然後，他們再去跟他們的客戶介紹這種新的生產方式，拿到訂單。“
比如，惠普先找到了世界上最大零件生產商之一的 GKN。後者轉身聯繫自己的客戶，問他們是否願意訂購 3D 打印的零件，來代替傳統方式生產的零件。
通過這個路徑，惠普還真得到了不少大品牌的背書，比如 GKN 的客戶大眾汽車。
大眾汽車技術規劃與發展主管馬丁·歌德 (Martin Goede) 博士介紹，大眾旗下一些車型的車鑰匙以及個性名牌現已通過3D打印量產，他們計劃在明年實現變速桿的3D打印量產。未來甚至有可能實現車身等核心部件30%由3D打印完成。
說到製造業，中國才是世界上最大的製造工廠。不過目前惠普還沒有公佈中國的合作伙伴，惠普方面表示，正在和一些中國合作伙伴密切溝通。
尼格羅對情況並不擔憂：“現在一切剛剛起步，如果我們的判斷正確，我們將給製造業帶來一次顛覆。”
長按二維碼關注“硅星人”，
讓你看到最不一樣的硅谷！
閱讀更多 硅星人 的文章
