惠普3D打印进入中国一年了，都有哪些成熟应用？

惠普（HP）是世界最大的IT公司之一。

作为《财富》美国500强，

全球有六分之一的人口在使用惠普的产品。

图片来源：第一财经周刊

距离2017年惠普3D打印机中国·上海发布会已经过去了一年的时间。

本期，我们为大家分享惠普3D打印技术在不同行业的应用解决方案。

惠普3D打印技术

惠普的3D打印技术名称为“射流熔融（MultiJet Fusion, MJF）”，所使用的材料主要为尼龙粉末。

与我们熟知的利用激光器来烧结尼龙粉末材料不同（SLS技术），HP 3D打印技术是通过喷射“熔融剂”然后加热，使其发生化学反应，从而让尼龙粉末固化。

惠普3D打印平台

惠普最早的3D打印机型号4200/3200，以及2018年推出的全彩打印机500/300,都是基于射流熔融技术。其中全彩打印机是3D打印行业的第一款“使制造商能够生产全彩色的工业级功能部件”的3D打印机，定位是功能性原型设计。

对于医疗、汽车、消费品或其他行业的用户来说，全彩3D打印的应用会为他们带来研发效率的巨大提升。

惠普3D打印应用

惠普3D打印机的材料强度已经毋庸置疑了。其中最著名的早期案例，是用打印的椭圆形结构吊起了一辆汽车。

这个结构打印只用了30分钟，重1/4磅（约113克），却可提起最高5吨的重量。

113克的结构提起5吨的重量

由于其良好的打印质量以及超高的制造效率，HP3D打印技术在生产制造、医疗、汽车、消费品等领域有着很多的应用。2017年仅一年内，利用HP技术3D打印的零件就有150万个，其中有50％用于最终用途。

惠普的Voxel Vision。 摄影：Michael Petch

▌HP与机器人

IAM 3D HUB公司开发了一个机器人项目，该项目把电子系统结合到机器人当中。

1. 机器人手臂

机器人手臂的顶部利用HP3D打印完成，

并进行了轻量化设计。

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2. 气动手柄

气动手柄通过调节空气输入和输出，

来打开和关闭手柄。

该产品的抓地力可以持续至少一百万个周期。

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3. 气动横向制动器

根据手风琴的原理，

材料的柔韧性和可延伸性，

形成了非常薄的折叠区域，

通过加压空气完成折叠或展开。

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▌HP与工业部件

1. 工业贴标机

美国工业巨头SIGMADESIGN利用惠普3D打印技术，直接制造苹果贴标机的部件。

3D打印零部件代替了原来的12个注塑成型件，且强度达到要求。

2. 坐标测量机

坐标测量机的支撑机械结构，会因为被测量物体的改变，而不断进行调整。在这个调整和迭代的过程中，传统的CNC制造会带来大量的成本投入。

HP利用玻璃微珠尼龙材料进行支撑机械结构的打印。3D打印的支撑结构，能够为测量机提供强大的稳定性。并且在不断迭代调整的过程中，3D打印在节省时间的同时还能降低成本。

3. 机器部件

Gimatic是一家迄今已有31年历史的机器人与机械臂末端厂商。每年会投入10%的营业额进行研究开发。

GIMATIC使用惠普3D打印技术同时进行原型设计和最终零部件生产，气动夹具，机器人手爪等部件可以直接用3D打印来生产，大大缩短了开发周期和交付时间。

4. 束线带

高级3D原型制造的领导者GoProto公司，现今在不断扩大HP3D打印机的产能，以满足日益增长的生产需求。

其中最为典型的应用之一就是束线带。3D打印的束线带，在材料强度和韧性上的表现都优于注塑成型，并且能够在很短的时间内交付产品。

如今，GoProto公司已大规模扩大其在圣地亚哥的生产设施，以容纳更多惠普3D打印机。

▌HP与医疗

1. 假肢

荷兰医疗制造商Hulotech利用惠普3D打印技术，制造更为轻便、更符合人体需求的假肢。病人今天来做诊断扫描，明天就可以取走自己的矫形器。

2. 头颅重塑矫形器

头颅重塑矫形器用于治疗头部畸形新生儿，由InventMedical公司开发的3D打印医疗产品。惠普3D打印技术的版本更轻，更舒适。

3. 足部矫形器

医疗公司Crispin Orthotics提供矫形器的制造服务。利用惠普3D打印技术打印的假肢已经造福了众多患者。

▌HP与文创

在上海智慧湾举办的首届2018国际3D打印嘉年华上，为人们呈现了一场精彩的“3D打印时装秀”。

3D打印时装秀现场

清华大学李薇教授利用3D打印技术进行实验性创作，她设计的多款服装是由惠普3D打印机制作而成。惠普射流熔融3D打印解决方案，实现了极高的尺寸精度以及精美细节。

在与李薇教授的交流中，她提到：

“在制作过程中，我感受到了3D打印奥秘，它可以随心所欲的自由创作，并可以展示出设计师的个性化设计。与普通服装相比，3D打印服装更加的节省人力物力，是未来服装的发展趋势之一，3D打印服装不仅可以表现艺术性也可商业落地，这也是未来可探讨的课题。”

最后，跟大家提一个有趣的事儿。在最新的全彩惠普打印机里有140多个零件，都是惠普自身的设备打印出来，直接进行组装的。

HP也把自己称为“能把自己打印出来的打印机”。

这是一种创新的理念，跟2007年的桌面级3D打印开源项目Reprap非常相似：其共同点就是制造可以制造机器的机器。不过HP把这种理念从桌面型打印机提升到了工业级的层面。

惠普在中国

惠普跟中国的合作是非常深远的。惠普进入中国已经30多年，与中国的发展其实是源远流长。惠普在中国的员工也超过7000人，惠普的产品也覆盖了在中国的各个市场，包括PC、打印。

对于HP来说，向3D打印进军，并不仅仅是对一个40亿美元至60亿美元的3D打印机市场感兴趣，它的关注点是那个12万亿美元的制造市场。

2017年，美国公司Forecast 3D一次性购入12台惠普3D打印机。他们也因此成为了全球首家能够提供完整一站式hp3D打印解决方案的公司。自此，美国Proto Labs、比利时materialise、制造服务公司Weerg、IAM 3D Hub、丹麦Danfoss以及很多中国企业纷纷展开了与HP的全面合作。

Forecast 3D工厂

2017年7月，国内第一台HP3D打印机在青岛高新中国3D打印创新中心落户。2018年5月，国内首个惠普全球3D打印批量化创新中心落户广东佛山。

其实，无论全球哪个角落，工厂的诉求很简单——通过3D打印机缩减成型成本、加快产品上市时间，减少成本和浪费，最终提高竞争效率，他们就会对拥抱3D打印拥有强烈意愿。

随着技术的进步、应用的推广，预计到2020年，可能大多数惠普的用户，都在使用这些打印机作为直接制造，而不仅仅是作为辅助工具。

未来，会有更多的行业将3D打印技术融合到他们的工厂，包括医疗、汽车、家电、消费品等等。不管是专门的3D打印制造中心，还是融合在工厂里成为流水线的其中一环，这两种可能性未来都会存在而且会发展的更好。

据了解，惠普即将推出金属3D打印技术。今年晚些时候，我们将带来更多的惠普金属打印应用的进展分享。

如今，越来越多的人走入3D打印行业，

推动技术进步和产业应用，

优质人才项目逐渐脱颖而出。

2018年，我们将举办“3D打印创客大赛”，

给予每一位创客发展创新、实现自我价值的机会。

欢迎在校学生、3D打印领域初创团队、其它对3D打印感兴趣的组织或个人参赛。

大赛已经启动，期待您的加入！