宝马在汽车生产领域取得了重要进展，尤其是在机器人夹具制造方面运用3D打印技术实现了显著突破。  

自1991年起，宝马就积极探索利用3D打印技术推动汽车制造及生产辅助工具的创新。最初，该技术仅用于生产个别零件，如今其应用已拓展至制造工具和工作辅助工具，为生产流程带来了重大变革。当下，这项技术不仅用于设计各类车型（如特殊车型、概念车、原型车、赛车及量产车型）的零部件，还在宝马工厂的汽车制造和生产辅助工具生产中发挥着关键作用。  

3D打印技术的优势与应用表现  

宝马在全球范围内每年通过3D打印生产数量可观的零部件，超过40万个，这充分彰显了该技术在生产效率和灵活性方面的突出优势。位于慕尼黑北部奥伯施莱斯海姆的增材制造园区是宝马专门的研究和生产基地，2023年，该园区通过3D打印生产了超30万个零件，其余零件由宝马的全球生产网络制造。  

宝马集团增材制造园区负责人JensErtel指出，增材制造的应用不仅提升了生产效率，还带来了可观的环境效益。通过3D打印，宝马能够迅速、经济且灵活地生产生产辅助设备和搬运机器人，并可根据具体需求进行调整，优化重量，进而提高生产线速度、缩短周期时间，并降低成本。  

宝马在兰茨胡特工厂运用3D打印拓扑优化的机器人夹持器将CFRP材料装入压力机并取出成品零件  

3D打印在生产中的应用实例  

宝马集团的兰茨胡特轻量化结构技术中心展示了3D打印技术在生产中的具体实践。例如，利用3D打印技术生产了一个用于BMWM车型CFRP车顶的夹具，制造耗时22小时，重量仅为150公斤，相比传统制造方式减轻了约20%。这不仅延长了维护间隔，还使机器人夹持器更加耐用且具有弹性。  

此外，宝马还采用了新的、更轻的夹爪，这些仿生的、拓扑优化的机器人部件重量减轻了25%，从而在CFRP车顶生产中只需一个带双夹爪的机器人，而非之前的三个。这些双夹爪均在宝马集团兰茨胡特工厂通过3D打印自行制造。  

3D打印在车身车间的应用  

在慕尼黑的车身车间，宝马使用了仿生机器人夹持器来夹住和移动BMWi4的整个地板组件。这种新一代夹持器在重量和最大负载方面得到了进一步优化，重量约为100公斤（包括附加装置），比其前身轻30%。这种精巧的结构由砂型铸造和铝混合而成，可用于重载机器人，从而节省能源并减少二氧化碳排放。  

Synera软件的创新应用  

为实现理想的3D打印效果，宝马使用了Synera软件（前身为Elise），由BMWiVentures精心研发。Synera通过高效优化现有流程和计算，凭借其高度的灵活性，能够近乎精准地按照预期设计对仿生结构进行3D打印。  

在宝马集团的增材制造园区，设计和施工专家团队持续比较各类软件解决方案，以挖掘进一步优化的潜力。此外，宝马还为制造机器人夹持器的3D打印机研发了解决方案，以实现材料结构工程设计的自动化，使打印速度更快，从而更高效。