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上百万元的惠普3D打印机来势汹汹,中国装机已达50台

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南极熊导读:下文是一篇访谈内容,信息量非常大,公开了大量数据。建议收藏。

被访人简介:
张磊(Allen),惠普3D打印国内合作伙伴亿维晟三维销售总监,曾担任某外资3D打印品牌大客户经理。长期在一线从事3D打印技术与应用推广,对客户应用,行业态势有深入理解。
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南极熊:你好张总,可否先简单谈谈亿维晟公司的业务方向。
亿维晟张磊:亿维晟三维成立于2014年,我们最早是Envisiontec代理商,2015年之后我们成为了EOS代理,2017年下半年惠普MJF进入中国后,我们成为了惠普国内第一批代理商,目前主要的业务方向是惠普。

南极熊:很多圈内外人士都很好奇,惠普宣传的似乎很厉害,到底目前的销售装机情况怎么样呢。
亿维晟张磊:销售情况其实可以从厂商公布的销售数据看到。惠普的设备是2016年5月先开始在欧美销售,2017年6月13号在国内发布,在日本和韩国发布的时间和国内接近。从2017年6月到2018年初这半年时间,惠普在国内基本没有推广,因为这段时期他们在找代理商、培训代理商和装样机。2017年度惠普的4200在全球销售的数量是354套,按销售额来讲已经是尼龙粉末机器第一位了,同时也是10万美元以上塑料3D打印机第一,这还是在亚太市场还没开始卖的情况下。要知道这只是惠普第一年开始卖3D打印机,其他厂商像SSYS、DDD已推广了30年了。下面这个图是2017年全球销售排名前五的厂商,以DDD为例,他们的产品线包括SLA、SLS、3DP粉末机、MJP树脂机和金属机,DDD在2017年全系列设备销售额只略高于惠普的单一型号。在尼龙粉末机的部分,惠普已经超过了其他老牌厂商如EOS和DDD。
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南极熊:我听说惠普的销售数据里面有很大一部分是代理商装的样机?
亿维晟张磊:惠普的代理商大多数过去代理过其他同类型的3D打印设备,他们再选择惠普恰好说明这些业内人士看好惠普的技术和前景。

南极熊:惠普目前在国内的销售和装机情况怎么样?
亿维晟张磊:目前国内已经装机的惠普设备大概50台,相比传统的机床设备来看这个数量还很小。不过如果相比其他同类型的尼龙粉末3D打印设备来说惠普增长很快,今年以来其他SLS品牌国内装机量不超过10台。

南极熊:亿维晟这边惠普的销售情况怎么样。
亿维晟张磊:我们从今年初开始推广惠普以来已经签的合同大概16台,今年内预计可以装机7-10台。按照我们目前手上的客户情况,明年应该会超过这个数字。

南极熊:目前已经安装惠普设备的客户主要是用在哪些领域呢,或者说哪一类客户会最先采用惠普的技术?
亿维晟张磊:惠普的MJF技术对于行业来讲还是一个新的技术,因为出来的时间只有2年,企业客户了解、采用这项技术会有一个过程。目前国内外第一批采用惠普设备的很大部分是对3D打印技术精通、嗅觉灵敏的专业3D打印服务商,例如国外的Forecast 3D、Materialise、Shapeways,国内的未来工场、科恒三维、汇通手板等,主要用来打印功能手板以及小批量产品直接制造。随着MJF技术逐渐被行业了解,以及国内外的成功应用案例越来越多,未来会有更多的企业客户直接采用MJF来进行小批量产品直接制造。例如下面这个图,展示的是惠普4200设备中有50%的塑料零件是直接采用MJF 3D打印生产,目前全球有超过400台安装有3D部件的设备在各地正常运行,这个做法是很可能推广应用到其他行业的,例如汽车、船舶或其他商品等。过去企业认为3D打印只是一项打印手板、少量工装零件的技术,现在你告诉他们3D打印可以直接用于做批量化生产,他们需要一个过程去了解和证明。我们认为5-10年之内,3D打印会成为像过去CNC、注塑一样的一种主流、基础的加工工艺。
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南极熊:据我所知国内外业内的大型3D打印服务商多数都拥有SLS设备,他们为什么要选择重复投资MJF这种同样以尼龙为基材的3D设备?
亿维晟张磊:我给你看个数据,这个图显示的是2016年惠普出现之后全球的3D打印服务商采用惠普设备的情况,这些服务商过去基本都有其他SLS的设备。国内外大型服务商不约而同的迅速采用惠普的设备,第一是由于他们看到了MJF技术的进步;第二,我认为他们是在提前布局。3D打印并不是一项新技术,像MJF这种能够用在批量化制造场景的3D打印才是新技术。1986-2016可以看做3D打印应用的第一阶段,这一阶段的塑料成型技术以SLA、FDM和SLS为主,由于材料、效率或者加工成本的原因,这一阶段的3D打印主要以快速原型、工装夹具或者极少量的零件直接制造为主。直到2016年新的技术(MJF)出现之后,3D打印才有可能被直接应用于批量化制造。当前制造业正由传统大规模标准化制造朝向快速、灵活小批量定制化生产转变,在此背景下,可用于直接批量化生产的3D打印技术应用前景非常广阔。所以我认为国内外大型3D打印服务商选择在这一时期快速导入MJF设备是在抢先布局,抢占市场先机。3D打印第二阶段的应用,即直接中小批量制造的时代即将开始。
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南极熊:根据您所说,MJF和SLS同样是基于尼龙粉末成型的技术,那MJF会取代SLS吗?
亿维晟张磊:我不认为MJF会完全取代SLS,但我个人认为SLS在MJF的竞争之下会逐渐被边缘化,虽然我有许多从事SLS生意的朋友。从国内外尼龙设备的销售数据看,MJF在第一年已经超过了其他SLS厂家。下面这个图是3D Hubs 2018年3季度发布的 3D打印趋势报告,这个报告每季度发布一次,在最常使用的工业级3D打印设备排行上,惠普的MJF 4200从2017年4季度开始就排到了第一位,而且我认为他这个第一名会一直保持下去,暂时还没有其他技术在量产方面能够挑战MJF。在材料方面,SLS能做的PA6和PEEK,我认为惠普的MJF不一定能做,但PEEK毕竟只是小众应用。我想惠普的策略是抓大放小,在大头的工程塑料应用领域,MJF会占据优势,在其他一些高性能/特殊塑料领域,仍然是SLS。
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南极熊:从技术的角度讲MJF和SLS到底有怎样的区别?
亿维晟张磊:MJF与SLS同样是基于尼龙粉末成型的技术。首先在成型件的力学性能方面,我们做过很多测试,也拿了很多数据。在同样比较最常用的PA12的情况下,MJF的力学性能表现略优于SLS,因为MJF成型件致密度更好。如果比较MJF的PA+玻璃珠和SLS的PA+GF材料的话,SLS的尼龙+玻纤要表现更出色。其次讲成型效率,MJF的面成型要显著快于SLS的激光点成型,但到底快多少,得看打印零件的结构和数量。简单来说,单次打印的零件越密集,则MJF的效率优势越明显。这很好理解,MJF和SLS打印每层的厚度基本相同,比如都可以设置为0.08mm/层。MJF是面成型,即不管一个成型面上是1个零件还是100个零件,打印一层的时间固定是8秒钟。而SLS是靠激光点烧结,成型面上的零件数量越多,则激光扫描的路径/时间越长。在打印效率的对比上,STRATASYS公司做的对比是比较客观的,他们认为MJF平均效率比SLS快5倍,材料比SLS节省66%。这个数据大家可以在STRATASYS的官网上看到。
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南极熊:那么MJF和SLS设备的购置和使用成本对比呢?
亿维晟张磊:在2018年之前,国内市场打印尺寸在30-40CM的尼龙设备主要有惠普的MJF 4200、EOS的P396、3D SYSTEMS的Prox 500和华曙的403P。P396和Prox 500的定价在第一档,350万起步,MJF 4200定价显著低于P396和Prox500,略高于华曙的403P。在使用成本方面,进口尼龙机的使用成本对比可以参照上面SSYS公司给的数据,MJF比SLS材料节省66%,主要原因是MJF的旧粉复用率比SLS要高。如果惠普MJF和国产SLS对比的话,MJF的综合耗材成本略高于国产SLS,但产出效率和稳定性要优于国产SLS。

南极熊:很多业内朋友其实对惠普有兴趣,但是担心这个设备刚出来的稳定性怎么样,可否分享一些信息。
亿维晟张磊:去年下半年我们成为惠普代理的时候稳定性的问题我们也担心,因为当时国内惠普尚无成熟商业用户。但这一年我们自己使用惠普的设备,包括从各个用户处反馈回来的情况来看,惠普的3D设备表现还是蛮惊艳的。我本人过去一直销售进口其他品牌的设备,不管是光固化的还是FDM的,喷头堵塞的问题时有发生,故障维修率较高。我们亿维晟展厅的设备是去年9月份装机,基本每天开机打印,出现故障的情况很少,按操作说明定期更换损耗件即可。再比如目前惠普国外最大的客户Forecast 3D,他们在2017年只有4台设备,目前已经增加到24台,这说明惠普的设备在连续打印时稳定性是可以的。

南极熊:刚才我们一直在谈MJF和SLS的问题,可否谈谈其他工艺,如SLA、FDM。您认为MJF出现后会对SLA和FDM有怎样的影响?
亿维晟张磊:先说FDM,我本人不太看好FDM的未来前景。

13-16年之间业内有两种观点争论:一种观点认为3D打印会像手机、电脑一样进入千家万户,成为一种家用级的技术。另一种观点认为3D打印不太可能大规模家用,而是会用在制造企业里面,成为车间级别的制造技术。过去行业把5000美元以下的3D打印机归类为消费级,5000美元以上的机器归类为工业级。

13年之后国内消费级的FDM设备增量很快,主要原因是一些学校在大量的采购这种入门级设备,而企业成功应用桌面级设备的很少(有一些企业采用桌面型FDM在做工装夹具,这个量很少)。

我们看2018年上半年全球3D打印出货数据,消费级设备出货量已经处于持续疲软的状态。再看5000美元以上的工业级FDM情况,我本人从2012年开始卖这种机器,之前很多大的制造企业采购过这种设备,但实际上闲置比例很高。闲置的原因第一是13年之后3D打印炒作太过,很多企业觉得没有这项技术要落伍了,没有充分调研就匆匆上项目。其次是技术本身原因,如打印效率慢、材料成本高等。FDM的最大问题是打印效率没法提升,随着3D打印应用由原型向批量化制造转变,FDM难以适应新的应用场景。即使是在功能手板/工装夹具应用领域,FDM也可能被MJF替换掉,因为MJF的效率比FDM快太多,MJF尼龙材料比FDM的ABS材料力学性能更优且不存在方向性问题,同时MJF的材料成本要显著低于FDM。在量产场景不适用,在功能原型/工装夹具领域受挤压,所以我认为接下来FDM的市场会比较困难。

对SLA的影响现在还不明显,不过有一些业内朋友说过:SLA目前已经是末班车。国内拥有SLA机器最多的分别是科恒、未来工场和汇通,这三家都在2018年都先后引入了惠普的MJF设备,是我们亿维晟的客户。我想他们认为尼龙3D打印、中小批量直接制造会是下一班车。目前MJF的打印价格华南大约5元/克,SLA价格是1-2元/克,如果MJF的打印价格进一步降低,那MJF可能会抢走一部分SLA的市场,毕竟MJF打印件可以做产品,而SLA只是做样品。

南极熊:但是我看了2018年上半年全球工业级厂商市场份额排行,以FDM技术为核心的STRATASYS公司还是位于行业第一位。
亿维晟张磊:要看变量。SSYS在2015年时候的市场份额接近50%,17年是25%左右,很快18年的数据会出来,大家可以留意看。SSYS和3D SYSTEMS在2014年初的时候股价最高的时候分别是138和97,现在大概都在20美元/股左右。

南极熊:MJF打印价格会继续下降吗?
亿维晟张磊:MJF综合打印价格下降是必然的。惠普针对的目标市场并不是手板模型,而是批量化制造,对标的是CNC加工和小批量注塑。只有把综合加工成本降下来,才会有越拉越多的用户从传统做法转移到3D打印。我们目前从惠普得到的消息是,2019年惠普的新材料会比现在的材料再降价60%。

南极熊:与SLS相比,MJF的打印材料好像比较少?
亿维晟张磊:目前惠普MJF可以使用的材料有PA12、PA11和PA12+玻璃微珠三种,2019年确定将发布的材料有TPU和PP材料。惠普的材料开发联盟相当强大,目前像阿科玛、巴斯夫、赢创、汉高等都在联合惠普开发新材料,我们相信MJF新材料的推出速度会快于过去的SLS。 3.jpg

南极熊:前面提到惠普的方向是对标CNC和小批量注塑,那到目前惠普有没有比较成功的量产案例出来?
亿维晟张磊: 国外MJF上市的时间比国内早一年,所以国外在应用探索方面也比国内早一些。我们知道一些行业领先的公司已经在采用MJF进行生产,但这些公司在应用端的探索基本是对外保密的。下面两张图是BMW最近公布的,他们在采用惠普的MJF量产车窗导轨,这个导轨用在I8跑车上,24小时可以生产100件,从设计到制造只花了5天。我想BMW公开这个案例之后,国内外会有不少车企跟进去尝试。
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南极熊:我们注意到惠普也发布了金属3D打印技术,目前是否有更多信息?
亿维晟张磊:金属机目前没有更多信息出来,最新的消息是惠普的HP Metal Jet 3D打印技术被<时代周刊>评为2018年全球50项最佳发明之一,但设备上市预计要到2020年。

南极熊:那惠普接下来在3D打印方面会有哪些新的动作吗?
亿维晟张磊: 首先是2019年4月份惠普会正式推出小型办公室用的3D打印设备500/300系列。这个小设备主要是用于企业研发部门手板打印、高校教育使用的,上市后会直接和Polyjet、MJP、和工业级FDM竞争。500/300系列同样采用MJF技术,满仓打印时间14小时,机械性能优于Polyjet/MJP/FDM,表面平滑度/细节能力优于FDM。我个人认为除了在玩具、工艺品等对表面平滑度/细节有特殊要求的产品手板外,在其他主要领域惠普的500/300系列将会赢过其他同等级品牌竞争设备。
其次是2019年惠普将会推出新的材料,其中TPU和PP最受期待。TPU目前Nike正在测试,针对的方向是鞋底量产。PP的性能90%接近目前的PA12,但材料价格相比目前的PA12要大幅降低,PP材料的上市有望进一步大幅降低MJF综合打印成本,让3D打印相比CNC和中小批量注塑更有竞争力。

南极熊:我了解到惠普的500/300系列可以打印彩色,和过去的彩色3D打印机有何不同?
亿维晟张磊: 过去的彩色3D打印机主要是DDD公司的3DP粉末机,也就是最早的Zprinter。再有就是SSYS公司的J750设备,属于Polyjet技术。3DP和Polyjet虽然都能实现彩色,但是材料的物理性能不行,打印出来只是作为展示或模拟演练用途的彩色样品。而惠普MJF的彩色机材料是尼龙,兼具了色彩和功能性。即前两者打印的是彩色的样品,而惠普的MJF打印出来的是彩色可直接使用的产品。


南极熊:我们也了解过国内其他惠普代理商,得到的信息是他们的惠普3D产品线销售情况暂时不是太理想,为什么亿维晟在这一块能够脱颖而出呢?
亿维晟张磊: 首先是我们专注,一般代理商同时会有多条产品线,这样精力相对分散;其次是我们的团队在3D打印行业有多年累积,有广泛的客户基础;第三是方向定位,我们很清楚首先采用惠普MJF的会是哪一类客户。目前我们亿维晟的业务正在快速发展,也欢迎有志在3D打印行业扎根发展的朋友加入我们,共同把握住这一轮3D数字化制造转型的机遇。

南极熊:我们听一些业内人士提到惠普MJF打印件容易变形翘边,是这样吗?
亿维晟张磊: 惠普的MJF技术虽然相比其他技术进步显著,但也不是完美的。比如说在打印时朝上的面边缘会略有翘边,实际上非常轻微,不影响装配,通过将零件斜放40度也可以消除翘边的情况。我想是其他厂商在竞争时有意放大了惠普的这个不足,没有任何工艺是100%完美的。

南极熊:好的张总,非常感谢您今天有时间接受我们的访问,再次感谢
亿维晟张磊: 也谢谢您。



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“今年以来其他SLS品牌国内装机量不超过10台”这个数据恐怕不太靠谱了。
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希望3D打印在应用层面有大的突破
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