大众汽车：把3D打印工装夹具“玩”出新高度

从传统的动力总成技术向电气化的转型，从传统的交通工具向“第三生活空间”的转变，从传统的加工技术向新兴的制造模式转身……全球汽车产业正经历动力系统革命、产品形态重构与制造范式迭代的三重变革浪潮，驱动着3D打印技术从辅助工具向战略级制造技术跃升。

△图为大众汽车ID.5 GTX，图片来源于大众汽车官网

作为中国汽车制造数字化转型的标杆企业，一汽大众自2005年起系统性推进3D打印技术应用——

●2005年，构建数字化原型生产体系，一汽大众长春开发部通过FDM（熔融沉积成型）技术实现年产能500+件的快速零件和原型制造；

●2017年，试制工艺升级，一汽大众引入华曙高科SS402P选择性激光烧结设备，助力概念车开发试制周期大大缩短；

●2022年，高精度制造突破，大众（安徽）汽车再度引进华曙高科Flight 403P，每年打印9000+件汽车零部件、工装夹具及检具，耗费超1吨粉末材料；

●2025年，大众汽车（中国）科技有限公司正式部署华曙高科金属3D打印设备FS273M-2，应用于匹配验证的汽车金属零件、高强度汽车工装夹具、特殊工具及检具生产。

目前，3D打印在汽车工装夹具领域的潜力已从局部试点迈向规模化应用，其核心价值在于打破传统制造约束，推动汽车制造向灵活化、轻量化、可持续化转型。

在汽车生产中，3D打印技术的应用现状如何？3D打印工装夹具与检具有何优缺点？从业20年的大众汽车（中国）科技有限公司3D打印专家吴宏涛，为我们列举了3D打印在汽车研发与生产中的应用实例，以及其在汽车行业的未来。

△吴宏涛，3D打印专家，大众汽车（中国）科技有限公司

吴宏涛先生自2005年开始从事3D打印工作，先后服务于一汽-大众汽车有限公司，大众（安徽）汽车有限公司，大众汽车（中国）科技有限公司。从业20年里他积累了丰富的3D打印工作经验，对3D打印技术也有自己独特的见解。

3D打印汽车工装初具规模

"3D打印不是替代传统制造，而是开辟第三条赛道。在试制环节，它让创意设计不再受模具成本制约；在生产端，它使个性化定制与小规模化制造成为可能。” ——吴宏涛

“3D打印技术真正的优势还是在单件和小批量方面，作为研发手段来说，现在还是蛮成熟的，也已形成规模化。这20年里，像SLA、SLS、FDM等3D打印零件，在试制上，无论是价格还是性能方面都很有优势。目前我们3D打印的零件用于试制装车时，主要用作搭载零件使用，即我们不测试零件本身的性能，只是用作搭载其他的零件做实验或者做整车性能实验，作为搭载的打印零件对于整车实验的性能影响不大。”吴宏涛表示。

Flight技术：薄壁工装精度新标杆

华曙高科Flight技术具有高精度、高效率的优势，非常适合精细薄壁复杂的工装件打印，在白车身试制的工装检具上应用广泛。据不完全统计，大众汽车（中国）科技有限公司采用Flight 403P设备，每年平均生产9000多个汽车零部件、工装夹具及检具，耗费超1吨粉末材料。

3D打印设备的效能释放程度，关键取决于工程师对增材制造工艺的系统化设计能力，从而突破传统制造思维的局限，充分释放设备潜能。

吴宏涛介绍了几个Flight技术的典型应用案例——

后盖贴标工具：

采用Flight技术打印的定位工装，实现±0.1mm级打印精度，3天快速交付，较传统CNC工艺周期缩短50%。

雨刮安装夹具：

无需开模，可直接打印与雨刮臂曲面完全贴合的装配定位夹具，Flight技术具有高精度、复杂结构一体成形等优势，设计者可以针对不同车型定制设计。

地毯漏雨检具：

通过±0.3mm公差控制，可以精准定位地毯上需要检测的位置，以检测淋雨实验后地毯是否有积水。

前门三角窗检具：

属于Flight高精度薄壁件，检测点定位误差≤0.05mm，确保前门与与白车身本体的匹配精度。

吴宏涛总结，3D打印工装检具具有结构紧凑、设计自由度高、响应快等优势，还可以节约发包的时间和人力成本，快速响应生产的需求，制造成本也有很大优势。3D打印单件、小批量、个性化的属性与工装检具的特性相契合，决定了3D打印未来在工装夹具和检具领域具有广阔的空间。

SLM技术：高强度工装新篇

“目前，金属3D打印零件用于批量装车暂时还不具备条件，究其根本原因还是成本。但在试制车辆上的使用完全具备条件，尤其对于数量要求很少的复杂且小尺寸的试制金属零件，完全可以采用金属3D打印。我们在华曙设备上进行了多轮测试，其打印的金属件品质高，性能稳定，完全符合我们的使用标准。”吴宏涛说。
2025年初，基于对华曙品牌的高度认可，大众汽车（中国）科技有限公司引入华曙高科金属3D打印设备FS273M-2，将应用于汽车开发金属零件、高强度工装夹具及小批量试制装车金属零件的生产。

比如传统汽车铰链，它是通过冲压和焊接制成，借助螺栓固定在车门和车身框架上，形成车门开合的旋转支点，其核心作用是传递载荷，包括车门自重和外部冲击力。采用金属3D打印技术可在确保强度的同时，实现轻量化设计，同时降低时间和生产成本。

从一汽大众长春开发部第1台华曙SLS设备的投产，到FS273M-2金属设备在大众汽车（中国）工厂的启动，大众汽车的3D打印之旅，正是中国汽车产业智造升级的缩影。正如吴宏涛所说：“从汽车行业，看未来3D打印技术的发展趋势，相信未来将会诞生机械性能更好并且更便宜的材料，打印零件的表面质量将会更好，成形速度也将更快。”

南极熊近期热文

对3D打印专业人士的通知：

△扫码打开南极熊网站，微信设置星标☆，或者用手机浏览器打开后设置到手机桌面