增材製造（Additive manufacturing，指邊新增材料邊製作的造型方法）是通用汽車專門為生產汽車零部件所採用的3D列印技術規定的名稱，不僅可以快速生產量產車的零部件，還可以生產製造過程中需要的生產工具。

通用汽車在美國印第安納州沃倫的全球技術中心（Global Technical Center）新建了一個3D列印車間。12月14日該汽車製造商表示，最新啟動的增材工業化中心（Additive Industrialization Center，AIC）計劃在車輛的生產過程中增加3D列印技術的應用，以實現提高生產速度，降低成本。

大手筆投資3D列印技術

3D列印是一種從數字化檔案製作三維實體物體的過程。連續鋪設材料層，直到列印完成。

通用汽車公司增材製造和聚合物中心主任榮·道爾（Ron Daul）表示，儘管新冠病毒肆虐，通用汽車還是在過去的一年裡建成了15000平方英尺（約1393平方米）的增材工業化中心，相當於3個籃球場那麼大。

通用在沃倫的全球技術中心共有75臺3D印表機，在增材工業化中心配備了24臺，可以製造聚合物和金屬產品。聚合物是一種合成材料，在這裡通常指塑膠。

道爾表示，對該中心的投資意義重大，但他拒絕透露實際的投資金額。他說，通用汽車使用該技術在汽車開發過程中所節省的時間成本會帶來投資回報。

“各個不同的中心都是通用汽車對自己的投資。這只是我們在過去幾年中進行的眾多投資之一。”道爾說，“我希望在未來五年內進行更多的生產投資，因為我們相信這項技術。”

通用汽車使用3D列印技術已經有30年的歷史了，主要用於原型車和概念車。在今年與華盛頓的醫療裝置公司Ventec Life Systems合作生產呼吸機時，通用就已經用到了3D列印技術，還曾在汽車賽事中用過該技術。現在它已經將3D列印技術用於量產車輛和工廠的工具，利用這一過程來改變整個汽車製造。

“通用汽車轉型的核心內容是成為一家更加靈活、創新的公司，而3D列印將在這一使命中發揮關鍵作用。”通用汽車增材設計和材料工程總監奧德利·布朗（Audley Brown）說，“與傳統工藝相比，原本需要幾周甚至幾個月的零件生產週期，3D列印僅僅需要幾天的時間，而且成本大大降低。”

“通用汽車使用3D列印技術所帶來的優勢越來越明顯，從原型車開發到製造工具和生產車輛。”道爾說，“隨著AIC的啟用，我們將繼續加速這項技術在整個體系中的應用。”

3D列印量產零部件

通用汽車表示，AIC現在生產的許多零件都是用於原型車上測試用的，可以削減模具成本，並讓通用汽車的工程師快速進行設計變更，縮短開發時間。

例如，該團隊3D列印了用於開發2020年雪佛蘭克爾維特的制動冷卻管道。這些管道節省了9周的開發時間，並將成本降低了60%以上，布朗說。

“最近的許多產品專案都在某種程度上受益於3D列印原型部件。”布朗說。

凱迪拉克最近宣佈，CT4-V Blackwing和CT5-V Blackwing將成為通用汽車首批採用3D列印部件的量產車，包括手動換擋旋鈕上的一個標誌、一個線束支架和兩個HVAC管道。

布朗表示，凱迪拉克工程師已經透過使用3D列印技術，在開發高效能轎車的手動變速器時，成功降低成本，提高效率。

“這只是一個開始。”布朗說，“最終，我們看到了3D列印部件在各種生產應用中的潛力，從為新車買家提供更大的個性化選擇，到獨特的配件和經典汽車部件的復刻還原。”

汽車工廠的3D列印工具

雪佛蘭Silverado皮卡

通用汽車增材製造和設計產品應用工程組經理阿里·沙比爾（Ali Shabbir）表示，目前，通用汽車將3D列印部件的使用限制在低產量車型上，這是價效比最高的地方。但隨著技術的發展，可能會有空間將其用於大規模量產車型上，如雪佛蘭Silverado皮卡。

除了汽車之外，通用汽車還在生產用於組裝汽車的3D列印工具。布朗表示，通用汽車可以將一個零件的組成部件整合成一個單一的、最佳化的設計，透過3D列印，使工具更輕、更簡化。

例如，通用汽車在得克薩斯州的阿林頓裝配廠生產其高利潤的全尺寸SUV。為了今年新車型的釋出，通用汽車為阿靈頓的車身車間3D列印了近100種手用工具。

通用汽車在不到四周的時間內，就將3D列印工具交付給了工廠，之前製造鋁製工具則需要兩個月的時間。另外，鋁製工具的重量將達到4.5千克-18千克，而3D列印工具是由尼龍碳纖維複合材料製成，重量只有1.3千克，道爾說。

“現在正值我們將工廠改頭換面推出新機型的關鍵時刻。”道爾說，“最終，3D列印有助於加速新車的推出，比如我們的全尺寸SUV。”