2026年5月5日，专注于原型、模具和专业模型制造的法国机械加工厂Formes etVolumes近期与大幅面增材制造（LFAM）专家Caracol合作，为航空航天制造生产大型复合材料层压模具。这款采用3D打印技术制造的模具尺寸为2200 ×2200 × 600毫米，与传统模具生产方式相比，能够显著缩短生产周期、降低成本并最大限度地减少浪费。
在航空航天工业中，层压模具对于轻质复合材料结构的生产至关重要。然而，对于大型复合材料部件而言，模具制造长期以来一直面临挑战。首先，制造大型复合材料层压模具通常需要生产多个部件，然后进行组装，这会带来错位风险。其次，成型主要依赖于数控加工，这会产生大量废料并耗费大量时间。正如卡拉科尔所说：“多部件装配会增加错位风险。较长的加工周期会延长交货周期。物流和工装的复杂性会推高成本，结果就是这种生产模式难以满足现代航空航天项目的需求。”
像 Caracol 的 HeronAM 平台这样的大型增材制造解决方案正在改变这种现状，能够生产整体式、近净成形工具，从而完全消除装配的需要，最大限度地减少加工要求，并带来更大的设计自由。Formes et Volumes公司展示了这项能力，通过与Caracol公司合作为航空航天工业设计并3D打印了一种复合材料层压工具。这套工具目前正在“实际工业环境中”使用，由配备高流量（HF）挤出机的Heron AM机器人3D打印机制造，采用含20%碳纤维增强的聚碳酸酯（PC）材料。
大型锥形工具的生产过程包括三个基本步骤。首先，打印出近净成形的工具结构。打印过程本身耗时19小时。接下来，使用数控机床对工具进行精密加工，确保达到所需的公差和表面光洁度。最后，在高温高压釜中进行后处理，赋予工具适用于航空航天复合材料层压的热性能。值得注意的是，由于打印件是整体式的，因此无需任何组装即可完成这个重达180公斤的部件。
通过选择使用低频增材制造（LFAM）而非传统生产工艺，Formes et Volumes 公司获得了多项优势，包括模具制造周期缩短50%，生产成本降低30%，以及材料浪费减少50%。在性能方面，由于优化了内部结构，3D 打印模具比传统模具轻 50%，并且由于整体式结构，避免了装配过程中可能出现的故障风险。
Caracol表示：“与Formeset
Volumes的合作项目证明了航空航天生产领域正在发生更广泛的转变。随着机器人低频增材制造（LFAM）技术和混合制造工作流程的日趋成熟，像Heron
AM这样的平台正在实现更加灵活、按需的生产模式，从而减少对冗长供应链和传统模具基础设施的依赖。”
总部位于米兰的Caracol公司已将LFAM技术应用于一系列大型应用领域。近期应用案例包括与V2公司合作3D打印的六米长整体式双体船、直接3D打印的全尺寸跑车车顶，以及使用回收材料制成的休闲车（RV）驾驶室。
来源：南极熊
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