10 лет технологии Multi Jet Fusion: Инновации HP в 3D-печати

Главное

• К юбилею Multi Jet Fusion HP представила ряд новинок, включая доступную систему Multi Jet Fusion 1200, режим Dual Tone для Jet Fusion 5600 и расширение платформы Metal Jet.
• Технология порошкового спекания HP демонстрирует снижение стоимости детали более чем на 50% за десятилетие, а за последний месяц компания напечатала свыше шести миллионов деталей.
• Ключевые игроки рынка, такие как ADDMAN и Streamline 3D, масштабируют парки оборудования, подтверждая переход 3D-печати от прототипирования к серийному производству.

HP Multi Jet Fusion 1200 — 3D-принтер, использующий материал PA 12.

В 2026 году исполняется десять лет с момента, когда HP официально вышла на рынок аддитивного производства с технологией Multi Jet Fusion. Это событие стало точкой отсчёта для трансформации представлений о том, где и как может применяться промышленная 3D-печать. Компания отметила юбилей на конференции RAPID в Бостоне, представив не просто обновления, а переосмысление доступности и производительности своих систем. В рамках закрытого мероприятия для аналитиков и журналистов удалось посетить центр компетенций в Ванкувере, штат Вашингтон, чтобы увидеть новые машины, материалы и реальные приложения в действии.

За десять лет HP Jet Fusion прошла путь от нишевой технологии до одного из ключевых инструментов серийного производства в таких отраслях, как автомобилестроение, робототехника, производство потребительских товаров и ортопедия. Сегодня компания говорит не о продаже принтеров, а о создании полноценной экосистемы, способной конкурировать с традиционными методами литья и фрезерования по совокупной стоимости владения. Именно эта смена парадигмы — от устройства к решению для производства — определяет стратегию HP на ближайшее десятилетие.

Как HP строила центр компетенций в Ванкувере?

Детали, напечатанные с использованием технологии Multi Jet Fusion, готовы к дальнейшей обработке.

Площадка в Ванкувере — это исследовательский центр площадью около 225 000 квадратных футов, расположенный в пятнадцати минутах от международного аэропорта Портленда. Регион, известный как «Кремниевый лес», обеспечивает доступ к кадрам из двадцати пяти близлежащих колледжей и университетов. Алекс Моньино, старший вице-президент и генеральный менеджер HP Additive Manufacturing Solutions, называет это место стратегически важным для развития инженерных компетенций.

Интересно, что HP была основана в 1939 году с капиталом всего 538 долларов. Сегодня глобальная технологическая компания работает более чем в 180 странах, а её выручка превышает 50 миллиардов долларов. Подразделение аддитивного производства изначально ставило перед собой амбициозную цель — не просто создать 3D-принтер , а изменить способы производства вещей. Первый аддитивный комплекс HP был приобретён компанией Materialise, а штаб-квартира в Барселоне открылась в 2018 году.

Около трёх лет назад HP сместила фокус с продажи оборудования на продажу приложений и решений. Это решение оказалось финансово оправданным: второй год подряд компания показывает рост 30% в годовом исчислении. Основные драйверы роста — автомобильный сектор, потребительские товары, беспилотные летательные аппараты, ортопедия и протезирование, а также робототехника. Около 60% клиентов HP — это сервисные бюро, следом идут команды разработки внутри промышленных предприятий.

Мужчина демонстрирует деталь, напечатанную на 3D-принтере HP.

Логотип HP на стене над стойкой ресепшн.

Сегодня наблюдается интересная ситуация: спрос на технологии порошкового спекания опережает предложение. Главная задача, стоящая перед руководством, — не поиск клиентов, а обеспечение достаточных производственных мощностей для удовлетворения растущего спроса. Это кардинально отличается от ситуации пятилетней давности, когда рынок приходилось убеждать в зрелости аддитивных технологий.

В чём научная основа Multi Jet Fusion?

Демонстрация 3D-печатного протеза ноги, напечатанного на промышленном принтере HP.

Клара Ремача, руководитель направления product management полимерной 3D-печати HP, подробно объяснила физические принципы работы Multi Jet Fusion. Это процесс порошкового спекания: после сплавления верхнего слоя лазером добавляется новый слой порошка, и деталь «погружается» в объём материала. Принципиальный момент состоит в том, что после завершения верхнего слоя контроль над физическими процессами ослабевает — дальнейшее поведение материала определяется законами физики, а не настройками оператора.

HP использует инфракрасные лампы для послойного сплавления с площадным нагревом. «Именно это даёт нам производительность», — отмечает Ремача. В отличие от точечного спекания, где скорость напрямую зависит от плотности упаковки деталей и их геометрии, площадное сплавление обеспечивает предсказуемый результат независимо от этих факторов. Это означает, что заполненность рабочей камеры не влияет на время печати слоя.

Технология опирается на два фирменных агента: детализирующий и сплавляющий. Принтер динамически, «на лету», регулирует количество каждого агента и точность его нанесения. Такая адаптивность позволяет компенсировать тепловые искажения и достигать высокой повторяемости деталей. Кроме того, MJF тратит больше времени на сплавление, чем некоторые другие технологии, что приводит к использованию менее реакционноспособных материалов и, как следствие, к стабильности свойств.

Напечатанная на 3D-принтере деталь демонстрирует возможности технологии.

Продемонстрирована деталь, напечатанная на 3D-принтере HP Multi Jet Fusion.

Отдельного внимания заслуживает показатель плотность упаковки 7%. Речь идёт о минимальной плотности, при которой технология сохраняет экономическую эффективность. Это важный параметр для сервисных бюро и производственных площадок, где необходимо оптимизировать загрузку камеры. Благодаря площадному сплавлению HP удалось снизить влияние плотности упаковки на итоговую стоимость детали.

Насколько снизилась стоимость деталей за десять лет?

Напечатанные инструкции для сборки детали 3D-принтера.

Экономика аддитивного производства — ключевой барьер для массового внедрения. За десятилетие HP удалось снизить стоимость одной детали более чем на 50%. Ремача утверждает, что Multi Jet Fusion сегодня является одной из самых конкурентоспособных технологий на рынке полимерных порошков. Это заявление подтверждается не только внутренними расчётами, но и действиями крупных игроков рынка.

Американский провайдер услуг ADDMAN объявил о планах добавить 81 принтер HP Jet Fusion 5620 Pro к своему существующему парку. После завершения сделки общее количество систем MJF у компании превысит 125 единиц. Производство работает в три смены ежедневно, что говорит о стабильной загрузке и экономической оправданности таких инвестиций. Подобные объёмы закупок — редкое явление в отрасли, и оно служит сиглом зрелости технологии.

В таблице ниже представлено сравнение ключевых экономических параметров Multi Jet Fusion с традиционной технологией FDM:

Дрон лежит на стопке 3D-печатных контейнеров.

Экономическая модель HP строится вокруг совокупной стоимости владения. Компания анонсировала цель сократить TCO ещё на 50% в течение следующих трёх лет. Для этого развиваются такие направления, как режим High Productivity mode, позволяющий увеличить производительность без изменения аппаратной платформы, и новые материалы с улучшенной текучестью и меньшей реакционноспособностью.

Какие новинки представила HP к юбилею?

Сотрудник HP показывает напечатанную деталь.

Центральной премьерой стала система Multi Jet Fusion 1200, выход которой намечен на 2027 год. Марк Гарсиа, менеджер по продукту, объяснил её появление просто: «Мы постоянно слышали один вопрос — как сделать эту технологию доступной каждому?». Многие клиенты не могли разместить стандартные системы MJF в своих офисах, а стоимость была prohibitive для малых и средних предприятий.

Решение родилось в ходе внутреннего хакатона, задачей которого было сделать MJF компактнее и доступнее без потери ключевых преимуществ. Multi Jet Fusion 1200 имеет интегрированную каретку, работает от стандартных электрических розеток и использует гравитационную подачу материала вместо пневматической. Объём сборки уменьшен до 12 литров, что упрощает ручное управление порошковыми контейнерами.

Несмотря на упрощения, новая система унаследовала от старших моделей раздельный рабочий процесс, электронику из отрасли 2D-печати и автоматизированную выгрузку с системой Material Management System. Цена принтера составляет около 48 000 долларов, а полный комплект с программным обеспечением Magics и станцией распаковки — примерно 60 000 долларов. Запуск планируется с материалом PA12, позднее добавятся другие полимеры.

Прототип самолета, напечатанный по технологии Multi Jet Fusion.

Участники панельной дискуссии обсуждают 10 лет Multi Jet Fusion.

Параллельно HP анонсировала Dual Tone — технологию двухтоновой печати белых и серых деталей с интегрированной маркировкой поверхности. Режим появится в начале 2027 года как бесплатное обновление для Jet Fusion 5600. Прямая печать маркировки на деталях упрощает постобработку и открывает новые возможности для кастомизации, особенно в ортопедии и протезировании, где важна индивидуальная идентификация изделий.

Также была расширена платформа Metal Jet. Новые материалы и система обработки порошка ориентированы на применение в сложных условиях: коллекторы, трубопроводная арматура и другие детали с высокой сложностью в малых габаритах. Это стратегическое направление HP, которое в перспективе может составить конкуренцию традиционным литейным технологиям в металлообработке.

Примеры деталей, напечатанных на 3D-принтере HP Multi Jet Fusion.

Чем важны новые материалы и филаментная печать?

Материалы — ключ к расширению области применения. Направление филаментной печати HP получило развитие в виде системы HP IF 600HT, вышедшей в начале 2026 года. Это открытая платформа с тремя печатными модулями для разных температурных диапазонов и дополнительной системой управления материалом Material Management System. Основная цель — работа с высокотемпературными полимерами, такими как PEEK и ULTEM 9085.

Как отметил Ферран Виланова, директор по 3D-бизнесу, рынок высокотемпературных материалов «очень значим», но высокая стоимость ограничивает их применение. HP IF 600HT позиционируется для аэрокосмической и оборонной отраслей, железнодорожного транспорта и автоспорта, где важны термическая стойкость и прочностные характеристики. Система унаследовала фирменную филаментную технологию HP, но получила дополнительные функции для промышленных сред.

Лоток для сборки топливных форсунок, изготовленный по технологии HP Multi Jet Fusion.

В полимерном порошковом направлении HP ведёт разработку трёх новых материалов. PA12 W обеспечивает настоящий белый цвет, в отличие от нынешних слегка сероватых оттенков. PA12 S, разработанный совместно с Arkema, улучшает гладкость поверхности. PA12 FR, созданный при участии Evonik, обладает огнестойкими свойствами, что критически важно для электроники и транспорта.

Кроме того, HP активно развивает партнёрства в области металлических порошков. Сотрудничество с GKN Additive направлено на медные сплавы, а с Continuum и INDO-MIM — на никелевые суперсплавы. Эти материалы особенно востребованы в энергетике и аэрокосмической отрасли, где требуется сочетание высокой теплопроводности, коррозионной стойкости и механической прочности.

Как индустрия реагирует на десять лет MJF?

Воздуховод для аэрокосмической отрасли, напечатанный на 3D-принтере HP с использованием материала ULTEM 9085.

Кит Шнайдер из ADDMAN и Коди Лаурсен из Streamline 3D приняли участие в панельной дискуссии, модерируемой Кейтлин Леннон из HP. Обе компании используют MJF около пяти лет. Лаурсен отметил, что аддитивное производство «признано легитимным способом производства деталей в больших масштабах — гораздо больше, чем пять лет назад».

Streamline 3D делает ставку на скорость: технология помогает «доставлять детали клиентам очень быстро». Для сервисных бюро это конкурентное преимущество. Шнайдер подчеркнул, что ADDMAN работает над масштабированием и внедрением MJF, поскольку количество деталей для серийного производства продолжает расти. Оптимизация бизнес-процессов достигается за счёт «очереди различных деталей, которые можно извлекать для максимальной загрузки камеры».

Оба спикера согласились, что новая система Multi Jet Fusion 1200 не совсем их целевой сегмент, поскольку они уже работают с полноразмерными машинами. Тем не менее, Шнайдер назвал её «отличной точкой входа в технологию». Это подтверждает стратегию HP по расширению воронки клиентов за счёт малых и средних предприятий, которые ранее не рассматривали MJF из-за стоимости и габаритов.

Различные модели дронов и комплектующих, напечатанные на 3D-принтере.

Демонстрация промышленных решений HP для различных отраслей.

Интересно, что сегмент, проявляющий наибольший интерес к новой 1200-й системе, — это именно малый и средний бизнес. Гарсиа не раскрыл точное количество предзаказов, но сообщил, что цифра стала приятным сюрпризом, и компания может перейти в режим аллокации раньше запланированного срока.

Какие практические применения демонстрируют зрелость MJF?

Прототипы, напечатанные с использованием технологии Multi Jet Fusion.

Brian Ingold, руководитель направления развития бизнеса и приложений, утверждает, что ортопедия и протезирование «перешли пропасть». По оценкам HP, около 7% всего рынка печати О&П сегодня использует Multi Jet Fusion. Это впечатляющий показатель для технологии, которой всего десять лет. Компания позиционирует себя как неотъемлемую часть индустрии ортопедии.

Пьер Кайзер, руководитель отдела 3D-дизайна HP, продемонстрировал шейный ортез, «медицински спроектированный для каждого пациента уникальным образом». Он включает специальный механизм, позволяющий пациенту принимать пищу, не снимая ортез. Крупным партнёром в этом направлении выступает Veterans Affairs (VA) — вероятно, крупнейший провайдер услуг ортопедии и протезирования в мире.

Новая технология Dual Tone активно применяется в О&П-изделиях, поскольку позволяет легко кастомизировать медицинские устройства. Команда HP пошла ещё дальше: они использовали ChatGPT для «чтения» инструкций по сборке и добавления шагов на каждую деталь с помощью двухтоновой маркировки. Такой подход радикально упрощает процесс сборки и снижает количество ошибок.

Демонстрация 3D-печатной кисти рядом с информацией о ее создании.

В сфере беспилотников Ingold показал упакованный блок с деталями квадрокоптера. Каждый квадрокоптер состоит из шести деталей, и HP может печатать около 130 деталей одновременно. Также ведутся работы по подводным дронам (UUV), что демонстрирует универсальность технологии для различных сред эксплуатации. Лёгкие пеноподобные конструкции, напечатанные на MJF, сложны в сборке, но обладают исключительно низким весом.

Какие перспективы открывает HP на следующее десятилетие?

Франсуа Минек, вице-президент и глобальный руководитель продаж и развития бизнеса, отмечает, что производство в целом восстанавливается после глобальных пертурбаций. Аддитивное производство возвращается на траекторию роста. Однако HP сознательно избегает громких обещаний: «Мы хотим быть надёжными, поэтому недообещаем и перевыполняем».

Стратегические цели включают ускорение внедрения, сохранение лидерства, открытие новых рынков и сокращение совокупной стоимости владения на 50% в течение трёх лет. Для этого HP планирует выпуск новых продуктов, таких как Dual Tone и полимерные материалы PA12 W, PA12 S и PA12 FR, а также расширение партнёрств в области металлических порошков.

Важную роль играет интеграция с цифровыми платформами. Моньино отметил, что HP использует Xometry для продвижения MJF как предпочтительного выбора для заказчиков. Кампания #HPMadewithMJF направлена на создание осведомлённости среди инженеров, которые ещё не знакомы с технологией. Это долгосрочная работа по изменению восприятия аддитивного производства как полноценного производственного инструмента.

Эксперт демонстрирует внутренние компоненты 3D-принтера HP.

В ближайшие годы ключевым вызовом для HP станет не разработка новых технологий, а масштабирование существующих. Обеспечение производственных мощностей, расширение сети сервисных бюро и снижение стоимости пластика для 3Д печати — вот приоритетные задачи. Тот факт, что спрос опережает предложение, — здоровый сигнал, но он требует инвестиций в инфраструктуру.

Главное из статьи

• Какие новинки представила HP к 10-летию технологии Multi Jet Fusion? Компания анонсировала доступную систему Multi Jet Fusion 1200, режим Dual Tone для Jet Fusion 5600, обновлённую платформу Metal Jet и высокотемпературный филаментный принтер HP IF 600HT.
• Какие преимущества MJF перед другими технологиями 3D-печати? Главное преимущество — площадное сплавление, которое не зависит от плотности упаковки и геометрии детали, что обеспечивает предсказуемое время печати и высокую производительность.
• Как изменилась стоимость деталей за 10 лет использования MJF? Стоимость одной детали снизилась более чем на 50%, что подтверждается ростом серийного производства и крупными инвестициями сервисных бюро.
• Какие компании активно используют MJF и каких результатов достигли? ADDMAN расширяет парк до 125 машин, Streamline 3D ускоряет доставку деталей, а в ортопедии технология занимает около 7% рынка печати О&П.

Источник: 3dprint.com