操作枱上，工作人員將一組汽車零部件的數字模型參數輸入系統。指令下達，設備艙門關閉，鋪粉裝置緩緩移動，激光束按照預設路徑掃描金屬粉末，一層層完成材料熔融與成形，數小時後，一個結構複雜的金屬零件在粉末牀中成形。傳統開模要90天，現在10天就能拿到樣件。9月23日，中國一汽研發總院試製工藝工程師鄭敬超站在設備旁介紹，設計改了，改數字模型就行，不用重新開模。

最直接的變化是快

這是中國一汽增材製造創新中心的日常場景。作為國內首個以汽車應用為核心的增材製造創新平台，中國一汽自2019年開始引入增材製造設備，2022年進入規模化擴張階段，目前已形成涵蓋金屬、非金屬8種主流工藝、43台工業級設備的製造體系，年打印零件能力約1.9萬件。鄭敬超介紹，增材製造目前已從研發樣件製作延伸至部分零部件量產裝車。

與傳統鑄造、沖壓、機加工不同，增材製造根據數字模型逐層增加材料，可以減少傳統制造對模具、分型面、拔模角和刀具路徑的限制。對汽車研發而言，最直接的變化是快。以單缸機缸蓋為例，傳統開模需要約90天，金屬3D打印約10天即可完成；設計評審用方向盤、車門護板等零件，利用3D打印替代傳統機加手段，生產週期由原來的10至15天縮短到3至5天。鄭敬超介紹，整體需求響應週期縮短50%以上。

在研發階段，3D打印可以快速製作造型評審樣件並用於整車功能驗證，設計發生變化後，修改數字模型即可再次打印。據介紹，目前研發階段涉及的零部件類型達數百種，僅內飾部分就有約280種，其中大部分可通過3D打印結合後續包覆工藝實現。

不止於樣件 量產裝車

3D打印的應用早已不止於樣件。在紅旗金葵花系列及特種車產品上，立柱護板、側護板等零件先通過3D打印形成基材，再進行真皮包覆，最終用於量產整車裝配。據鄭敬超介紹，目前已有多款車型將相關工藝應用於量產，其中部分車型涉及的內外飾零部件種類從46種到73種不等，相關工藝和材料已完成車規級性能驗證。

增材製造的優勢也體現在複雜結構和小批量產品上。通過結構優化和零件集成一體化設計，原本由52個零件組成的前機艙與副車架系統可整合為4個零件，重量由74公斤降至57.7公斤，系統剛度提升約1.16倍。

成本優勢同樣明顯。以紅旗金葵花系列某款車型為例，48種內外飾零件如果採用傳統工藝，模具費用超過1400萬元（人民幣，下同）；採用增材製造工藝手段，生命週期內151台產品的整體費用約707萬元。據介紹，今年正在推進的3個車型項目，年度合計降本達到3059萬元。

不過，3D打印並非要取代傳統制造。對於大批量、標準化汽車零件製造，沖壓、鑄造、注塑等成熟工藝仍具有成本和效率優勢。增材製造目前更多應用於複雜結構、研發驗證、小批量生產、個性化產品以及長尾備件等場景。

復刻經典車型 逆向再造

汽車零部件能否真正通過3D打印生產，關鍵不只是設備數量，還涉及設計、材料、工藝、後處理和性能檢測等多個環節。目前，中國一汽增材製造創新中心已形成從設計數據評審、研發驗證、小批量生產到工裝輔具、備件供應的應用鏈條。對於停產車型，一些難以重新採購的零件，也可以通過數字模型重新制造。

對於停產車型和缺少原始數據的經典車型，逆向工程與3D打印提供了新的修復方式。技術人員可以先對實物進行逆向掃描，獲取點雲數據，再重建三維模型，完成打印製造和後處理。新中國第一輛轎車東風金龍前標誌的復刻就是其中一例。由於原標誌為手工雕刻、沒有原始數據，技術人員通過逆向掃描獲取實物數據，重建可編輯的三維模型，再使用AlSi10Mg鋁合金進行金屬3D打印，最後通過手工打磨恢復金屬質感，整個製造週期約4天。

技術人員還採用逆向掃描結合PolyJet全綵3D打印工藝，直接打印燈罩、側旗標等13種、64件零件，打印週期約2天，後處理約2天。全綵打印可以在打印過程中實現顏色呈現，減少傳統制作中反覆調色、噴塗的工序。

從操作枱上的粉末中長出來的金屬零件，到紅旗金葵花量產車型上的內飾護板，再到1958年東風金龍前標誌的復刻，3D打印在中國一汽的應用，正在從能不能做走向值不值得做。這個問題的答案，決定的不只是一台設備的開機率，更是中國汽車製造未來的一條新路徑。（府右新聞首席記者張朝登）