那些年非常奇妙的 3D 打印，现在怎么样了？说实话并没有觉得它有进入普通人的生活。
某天逛商场碰见一个 3D 打印摊位：印度人站在机器前，你给他 10 元，他在那台机器上敲几下，过一会机器就吐出一个小塑胶动物玩具。
仅此而已。
3D 打印技术，前几年号称能彻底革命制造业，现在看来也只是少数人的玩具。3D 打印并没有进入一般家庭，美国人需要做什么东西，还是得跑一趟 Home Depot。
前几年逛 Maker Faire，总是能看到许多 3D 打印新创公司，但之后一年比一年少。大约是这些公司明白，3D 打印创业没什么前景，都转行做区块链了吧。
2C 没戏了，2B 呢？
在芝加哥全美最大制造业展会 IMTS（国际制造业科技展），笔者发现惠普这家公司：
上图是大会中惠普新发表的打印机。为何做打印机的，还能跟“制造业”发生关系？
仔细了解以后，发现惠普的新打印机，远比多年没用过的打印机厉害多了：
首先，它们是 3D 打印机，名叫 Metal Jet。其次，顾名思义，能 3D 打印金属──比之前只能印塑胶的厉害多了。
此机器主要生产金属零件，小到齿轮，大到工业金属制品，只要是一体的，都能用 Metal Jet 打印出来。
比如手排车的变速杆：
据惠普介绍，打印效率已达大规模量产等级。
但也不便宜：单机售价 39 万美元以下，产品计划将在 2020 年开始向早期用户发货，2021 年大规模供货。
然而，惠普这家从半导体起家的公司，能挑战传统制造业这件事，完成成百上千家 3D 打印公司未成的事业吗？
3D 打印瞄准 12 兆元制造业市场
为什么现在有了成本够低的工具生产金属螺丝和齿轮，还要使用高科技的 3D 打印？
因为金属零件的诞生之路大概是：工厂锻打、塑形、高压压缩、切割金属后，再将分散世界各地厂商制造的零件集合、组装、衔接。
过程中浪费了很多材料，增加许多成本。即便先进如苹果，也会在生产和组装 iPhone 时产生很多浪费和无法避免的成本增加。
3D 打印的效率就高得多。如果真的推广并统一制造业，总体来讲工厂浪费的材料会减少，成本会降低。
然而想实现理想，首先要解决大规模量产问题。
玩过 3D 打印的朋友都知道，3D 打印挺耗费材料，且打印速度不快，一个小小的玩具，可能要几分钟才能印完。
如果要在指定货期达量产级数量，也无法一下子买下成千上万台打印机吧？
“我们需要证明，3D 打印技术可用于大规模量产。”惠普 3D 打印业务部门总裁史蒂芬‧尼格罗（Stephen Nigro）表示，“对 3D 打印技术的质疑，最核心的就是能否量产。若一直只用于自订化生产，那么永远没人会把它当回事。”
大部分的人不知道，其实早在 2016 年，惠普就已推出量产塑胶的 3D 打印机 Jet Fusion plastic 3D。解决塑胶之后，金属将成为 3D 打印的真正圣杯。
而 3D 打印技术在处理制程方式完全不同。
3D 打印的“学名”叫“增材制造”（Additive Manufacturing，AM），就如字面含义，是透过层层处理材料形成沉积的方法来生产产品。
据尼格罗介绍，3D 打印又分 3 个不同“流派”：光学切割、射出成型和黏合剂喷射成型。
第一种很浪费材料，第二种较简单但有天花板，比如成品的精确度。喷射成型的全称是“黏合剂喷射成形技术”，意思是打印机喷头将“胶水”喷到原材料粉末的对应位置，得到想要的形状。
Metal Jet 属于喷射成型。这可厉害了，因为这次被喷的可不是塑胶，而是熔点较高的金属。
为什么这种高科技打印技术，惠普做得出来？
可以这样理解：惠普的 3D 打印喷射成型，跟沿用几十年的纸张喷墨打印，本质上差不多，属于同一科技树的更新分枝。
“惠普过往 30 年在热喷墨技术的积累，让我们的 3D 打印技术起点很高。”惠普金属 3D 打印事业部全球事业经理提姆‧韦伯（Tim Weber）说。“我们可在 3D 打印拥有比其他对手大两倍的页宽，比他们多 4 倍的喷嘴密度。”
不仅如此，据他介绍，惠普这么多年专注于打印，积累了很多化学材料专利，这给他们很大的优势：打印金属时，可有效降低机器里黏合剂的比例，进而降低成品重量。
▲ Metal Jet 约和成年男子一样高。
“我们有这种技术优势，于是做了些市场调查，最终决定集中在量产而非自订化业务。”尼格罗表示。
▲ Metal Jet 的控制面板。
想要更大市场，惠普先要做“推销员”
据惠普介绍，横向来看，整个制造业价值 12 兆美元，3D 打印有很大空间，而现在明显占比还很小。垂直来看，每年仅汽车、工业和医疗业就能生产数十亿个金属零件，垂直领域蕴含很多机会。
技术准备好了，还需要市场接受。惠普开始向市场最重要的玩家推荐自己的技术，靠什么吸引他们？当然是证明这种技术可帮助降低成本。
这就需要和两类对手比较：其他 3D 打印技术提供商，以及传统制造方式。
尼格罗表示，相较于其他 3D 打印技术，Metal Jet 可将工作效率提高 50 倍，同时降低成本。
尼格罗以汽车零件“指形从动滚轮”为例，“如果你使用金属射出成型，单个零件成本是 2 美元；如果你使用光学切割，成本将遽增至 40~50 美元。
根据惠普核算，用 Metal Jet 生产这个零件的成本能降到 2 美元，且会比射出成型的产品更轻。
老实讲，用惠普打印机代替工厂用了十多年的车床，也不一定就能降低成本，还得看生产什么零件。
“对一些特定零件，我们的技术成本比传统方式更低。”在制造业，生产零件的成本一般来自三方面：材料粉末、机器成本及后期射出成型等工序。
尼格罗表示，企业工厂权衡是否采用 3D 打印机，不应该只计算量产成本，很重要的考虑在于，3D 打印机显著降低了原型生产，即打样成本。业界人士大多清楚，过去如果找工厂生产东西，打样的价格最贵。
惠普开始和垂直业界的顶尖公司合作，推广自家产品，进行客户教育。
▲ 惠普已和福斯、GKN、Parmatech 等公司达成合作。
“我们的方法是，先和零件制造商、材料企业联系，告诉他们有新技术可帮助节省成本，并证明给他们看。然后，制造商再跟客户介绍这种新的生产方式，拿到订单。”
比如，惠普先找到世界最大零件制造商之一的 GKN，后者转身联络自己的客户，问他们是否愿意订购 3D 打印的零件，来代替传统方式生产的零件。
透过这种方式，惠普还真得到不少大品牌背书，比如 GKN 的客户福斯。
福斯技术规划与发展主管马丁‧歌德（Martin Goede）博士介绍，旗下一些车型的车钥匙及个性名牌现已透过 3D 打印量产，计划明年达成变速杆的 3D 打印量产，未来甚至有可能做到车身等核心部件 30% 由 3D 打印完成。
塑胶量产 3D 打印方面，惠普已和中国伙伴在中国展开合作。不过由于金属打印目前刚全球首发，暂时还未公布金属打印的中国合作伙伴，惠普表示，正和一些中国伙伴密切沟通。
尼格罗对情况并不担忧：“现在一切刚起步，如果我们的判断正确，将带给制造业一次大颠覆。”
（本文由 PingWest 授权转载；首图来源：惠普）
延伸阅读：
- HP 推出首款金属 3D 打印机，冲击 3D 打印市场
- 应用更多元，耶鲁团队用金属玻璃 3D 打印出金属物体
