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独家专访: Stratasys公司创始人Scott Crump讲述他的3D打印传奇经历

文章和图片来源:        时间:2020.11.23        点击率:



      凝视鲨鱼

      在这股科技浪潮到达时,Stratasys甚至还不知道自己已经乘风直上,它看到MakerBot联合创始人,RepRap(一种三维打印机原型机)研究基金会的创始成员Zach Smith --以及Ultimaker、Aleph Objects(小型制造公司)、Tiertime等公司。他们的产品主要集中在小型、桌面级设备,设备的技术内核正是Crump在20年前申请的专利技术。


  这些产品简单、易做、易用,虽然不一定能输出高质量零件,但价格便宜,易于使用。这些台式机每台几千美元,对于一些设计师、学校以及消费者和业余爱好者来说都是合理的,而2009年以前Stratasys完全没有开发这个市场。Stratasys和Crump不仅在一些领域出现了新的竞争者,而且在其他领域也被对手抢占先机。



  2004年,Crumps夫妇登上《明尼苏达商业杂志》封面


  Crump自己也承认,无论是在设计办公室、教室还是空房间,大量桌面厂商使用他的技术生产零件,这是他颇为得意的一点。根据Statista(一个在线的统计数据门户)在2018年7月的数据显示, FDM以69%的市场份额,遥遥领先成为使用最多的3D打印技术。而在当时,这些公司的出现给Stratasys带来了额外的考量。


  "我提出的这项发明确实为基于FDM的全新解决方案打开了大门,这对增材制造的应用起到了重要作用。其中一个最好的例子是Bre(MakerBot联合创始人Petis)使用基本的FDM技术,再使用来自一个拥有200万或更多零件文件库的Thingiverse(共享用户创建的数字设计文件的网站)的不同输入。这引起了人们的注意,因为价格低廉,这种成功使增材制造迅速扩大应用。"


  Crump认为,以MakerBot为首的桌面机厂商,是向世界介绍3D打印的展示窗口。3D打印机将会走进千家万户,在2011年这项技术登上了《经济学人》的封面,2014年Netflix原创纪录片播出,而2013年奥巴马总统的国情咨文演讲中甚至提到了这项技术。最终,Stratasys做出了一个大胆的举动——收购MakerBot。


  "我们认为不仅仅要扩张已知领域的业务,同时还要去涉及一些未知的应用领域。因为我们还没有一款售价2000美元的产品。"Crump解释说。


  业内其他参与者从来没有忽略的是,在某种程度上,Stratasys只是收购了一家FDM设备制造企业。但在Crump和Stratasys看来,这次收购主要是因为两家公司的差异,尽管MakerBot在消费市场中的声誉还未从闭源问题完全恢复,但两家公司的愿景都是成为一家更专业的设备供应商。



  2013年底,Scott Crump登上了《TCT》杂志的封面。


  "作为母公司,我们认为使用我们的核心技术,可以带来很多东西并商业化,然而MakerBot不仅有强大的市场能力,而且营销能力也远远超过我们自己,甚至超过当时惠普这样的公司。他们把产品放到网上,利用数字在线销售,这些在当时并不是我们的强项。"Crump指出。"在我们研究考虑时,不能有犹豫。如果有犹豫,那就是'当我们在其他领域做得很好的时候,是否要进入一个全新的领域?”


  "我的愿景是希望拥有一个售价低于12000美元的设备, MakerBot有,Stratasys却没有。MakerBot有能力用1000美元的原材料成本造出东西,并以2000美元以下的价格出售。这在当时,对于这个行业来说,是闻所未闻的。"


  通过METHOD系列3D打印机,以及Stratasys自己的F123系列,MakerBot和Stratasys的产品都实现了Crump的愿景——定价低于1.2万美元的设备,可以帮助制造商更快地完成产品研发,生产终端零件。在被Stratasys收购五年之后,MakerBot的METHOD机器系列于2018年底首次亮相,据工程副总裁Dave Veisz介绍,这代表MakerBot将母公司的专业知识用于自己产品的第一个例子。


  重新定位品牌重心并非偶然,它说明了从炒作的高峰期到今天所处行业的位置过渡时期的困难。这项技术被发展到这样的程度,它永远不可能跟上董事会主管们的需求,也不可能有足够的应用程序供业余爱好者使用。


  Crump说"一方面,它为这个行业带来了世界主流媒体的关注。虽然我们做得很好,但预算有限。可事后看来,它也带来了在消费领域上错误期望,但我们必须继续努力。此后,行业将以自然的速度发展,并继续拓展在各行各业的应用范围。同时,媒体和市场对这项技术也有了更充分的了解,重要的是,他们开始利用这项技术带来真正的变革性效益。"



  奔跑的牛群

  Crump和他的Stratasys同事们逐步开始与世界级制造商探索合作领域。包括航空航天领域的空客和波音,国防领域的英国宇航系统(BAE Systems),铁路领域的西门子铁路系统(Siemens Mobility),以及赛车领域的彭斯克车队 (Team Penske)。在每个领域,他们的合作都有助于扩大3D打印的应用,并且汽车领域也在加快发展。


  在上世纪90年代,福特汽车就与Stratasys公司建立了联系。从奥迪(Audi)到大陆集团(Continental AG),再到布里格斯汽车公司(Briggs Automotive Company )等一大批其他公司接踵而至,当时,Crump发现自己站在美国最大的通用汽车(GM)工厂里,体验了他职业生涯中的一个高光时刻。


  Crump和他的同事们与25名通用汽车的工程人员举行了一个研讨会,然后分成五个小组,在生产线的多个环节中确定可以应用增材制造的地方。Stratasys的员工了解技术,而通用汽车的工程师熟知车辆,他们协同工作,在可以应用3D打印的地方做标记。



  2017年9月,Crump与业内同行共同庆祝入选TCT名人堂。


  Crump笑道"说实话,我还以为只有20个呢,没想到团队拿出了200份有效的申请。我们回到会议室,让领导着重介绍其中的几个。然后在下午,我们换了一个机器,进行了同样的工作,这是完全革命性的东西。


  让Crump大吃一惊地是,通用汽车仅在一天内确定了大量的应用程序,尽管没有大张旗鼓地宣传,但几十年来FDM在几个垂直市场的一系列生产线上支持零件类型。根据Crump的说法,"工程热塑性塑料 "的可用性,轻量化、改进、定制和在一天内完成零件周转的能力,使得FDM和3D打印在总体上 "非常适合这些类型的零件",而夹具和固定装置是3D打印的 "杀手级应用"。


  不仅如此,在如航空航天业,各公司在增材制造终端部件方面取得了良好进展。Stratasys公司与美国空军 、美国国家航空航天局(NASA)和Blue Origin、马歇尔航空航天与国防集团(Marshall Aerospace & Defence)、Diehl Aviation,空客和波音公司都有合作。利用FDM技术其生产线上制造辅助设备,而像空客和波音这样的公司则推出了一系列终端应用。例如,在空客A350 XWB飞机上,有超过100个3D打印的内舱部件,其中一个是由Diehl Aviation制造的窗帘头。美国国家航空航天局的猎户座飞船对接舱门是3D打印的器。所有这些都得益于Stratasys在其产品组合中取得的进步,即Fortus FDM打印机系列和ULTEM和Antero材料。



  通用汽车工厂内的Stratasys FDM机器。


  Crump说"波音公司多年来一直给予我们帮助和支持,他们制造了不同的夹具,但更重要的是制造了商用飞机上的部件。后来空客公司也参与进来。这两家公司给我们提供了细节反馈,以便扩大技术解决方案。"


  Crump认为,关键在于自动化。"当技术自动化时,将会有质的飞跃。客户不想要行业现有的东西,虽然我认为我们的产品很好,却不是客户想要的。他们想要的是全自动化。只需按一下按钮,就能从CAD到成品零件,批量生产10000个零件。"



  Stratasys的Cloud9


  Stratasys自己为实现这一目标所做的努力发展了Cloud 9,但在2017年Stratasys推出的是Continuous Build 3D Demonstrator,其中有20个测试平台目前已经投入使用。


  Crump还称赞了3D Systems的Figure 4,他认为该设备展示了良好的自动化,但和Continuous Build Demonstrator一样,还有一段路要走。


  展望未来,他将机器人的轻型臂端效应器概括为大的应用机会,并将 "更大的生产部件 "的3D打印描述为一个新兴领域。同时,他预测Stratasys分拆出来的Evolve Additive,利用其在几秒钟内建立层并促进零件短期生产的能力将会取得巨大的成功。并建议,受FDA还款影响,诊断设备和术前模型等医疗应用可以最大的增长领域增材制造公司的收入。


  作为一个行业资深人士,一个对3D打印的信心十足的发明家,Crump提出的逐层制造零件的想法现在已经成为这类技术中被采用和使用最多的一种。同时,他也见证了增材制造市场的这些年的发展和起伏。Crump非常清楚增材制造的优点、缺点、上升空间和障碍。因此,他认为自己有能力强调持续改进的重要性,并指出可以将精力集中在哪些方面。


   “专注于客户的需求,而不是自己的想法。”


   “坚持不懈可能和想法一样重要。”