3D打印最新进展

早在2015年5月，我就发表了一篇文章在路易斯维尔大学，他们有一个广泛的增材制造实验室。三年前的感觉是3D打印在特定领域找到了利基市场，比如原型制作、牙科行业和服务部件或需求较低的部件。

但是，要使3D打印成为传统制造业的可行选择，特别是成千上万的零件，还有很多工作要做。当然，在技术领域，三年就是一辈子。我与惠普首席供应链官斯图尔特•潘恩(Stuart Pann)的谈话，让我得以一窥3D打印自那篇文章以来的发展。

现在,惠普惠普是3D打印技术的领先供应商，所以你可能会想:惠普当然看好3D打印了。但潘恩是一名供应链高管，而不是营销高管。在某种程度上，他的工作就是确保Jabil等惠普制造合作伙伴能够获得最好的零部件，以保持生产线尽可能高效、经济地运行。

他还为这项任务带来了独特的视角，这就是他在英特尔度过的33年。我们的谈话开始时，他提到摩尔定律，即密集集成电路中晶体管的数量大约每两年翻一番。潘说:“惠普数码打印机可以高速地将微小的墨水滴入微小的喷嘴。”

“30多年前第一台喷墨打印机问世时，它每秒能打印1万滴东西。今天，我们最大的打印机可能有2万个喷口在发射，每秒滴出数十亿滴。随着时间的推移，你会发现这是一种摩尔定律式的发展，每18到24个月下降的数量就会翻一番。”

他补充说，类似的事情正在发生3 d打印机在惠普的案例中，这种技术使用了类似喷墨打印的技术来铺设多层材料和熔断剂。潘恩说:“我们有30年的知识产权和技术投资，没有人能达到这个水平。”

他补充说，由于没有模具或工具，“你可以免费获得复杂性，这意味着你可以打印出在注塑或数控机床上永远做不到的东西。”但是，使用3D打印进行全面生产(我们现在称之为数字制造)，而不是传统的注塑模具制造(我们现在称之为模拟制造)，在经济上有意义吗?

尤其是当你需要生产成千上万个零件的时候?根据惠普今年早些时候推出“用多射流融合重塑惠普”项目以来的经验——以及恼人的摩尔定律——答案是肯定的，但应用是正确的。

潘恩说，他要求他的员工从供应链的角度来看待这项技术，并确定那些可以由捷普公司数字化制造的部件，这些部件比传统方法有明显的优势，而且要客观地去做，而不是把他们的拇指放在支持惠普3D技术的天平上。

是的，他想利用惠普的技术带来的好处，但前提是与模拟工艺相比，它提供了新的价值。他的期望很低:“我以为我们会找到三四个有意义的部分。”事实证明，仅惠普新型Jet Fusion 300/500系列全彩3D打印机一款产品就有超过140个零件是候选零件，占每台产品塑料零件的50%。

在某种程度上，出现这种情况是因为所需零件的体积相对较低;一些最大的节省是实现的，因为不需要工具，大大减少了制造和装配时间和生产成本。

然而，这个量的问题也在改变，它开始看起来像摩尔定律的另一个进展。

随着材料成本的下降，每个零件的成本也在下降。如今，盈亏平衡点已经提高到11万个零件——超过这个数字，你就可以将模具成本分摊到足够多的零件上，使注塑成型成为一种更便宜的选择。但是，在不久的将来，潘预计这一数字还会进一步增长。

“我们正在从高复杂性、低产量的部件转向低复杂性、高产量的部件，”他说。他设想有一天，盈亏平衡将是100万个零件。我向潘恩询问了他对其他寻求数字化的供应链高管的建议。他建议从那些需要大量硬加工，但又能快速推向市场的零件开始。

他说:“如果你必须做出机械上的改变，3D打印零件就没有模具费用。”其他潜在的候选产品是为具有较长生命周期的产品购买的数以万计的零件。原因是:你永远都有数字文件来创建与原来完全相同的服务部件。

最后，他建议考虑那些涉及多个部件的复杂部件，这些部件被拧在一起或固定在一起。他说:“通过3D打印，你可以设计出一个可以作为单个部件完整打印的组件。”什么不起作用?

他说:“如果你一年生产数百万件，购买超级便宜的树脂，那就不是3D打印应用。”他补充说，在一些行业和应用中，尤其是那些小批量的行业和应用中，3D制造已经出现了．他说:“我们的制造合作伙伴捷普(Jabil)已经在构建完整的3D制造网络。