Caracol在美国奥斯汀正式启用大型增材制造(LFAM)总部与生产中心,标志其全球扩张新阶段。新工厂将年组装百台金属与高分子3D打印系统,服务航空航天、汽车、建筑和设计等行业。作为意大利领先的LFAM技术企业,Caracol通过Heron和Vipra平台推动可持续制造,融合机器人、复合材料与AI,助力北美智能制造与绿色生产升级。
Caracol AM,这家意大利大型格式增材制造(LFAM)解决方案的开发商,已正式在美国德克萨斯州奥斯汀开设其美国总部和生产设施。新建的6000平方英尺场地将作为组装、测试和向北美市场交付公司机器人AM平台的枢纽。它还包括一个生产和应用中心,以支持航空航天、汽车、建筑和设计领域的客户项目。
Caracol奥斯汀设施。照片由3D Printing Industry提供。
奥斯汀:美国战略枢纽
Caracol决定将其美国总部设在德克萨斯州奥斯汀,这反映了其美国业务的规模以及该市的工业定位。美国目前占Caracol全球收入的约40%,使其成为公司最大的市场。
根据投资者们的说法,场地选址经过了一个结构化的审查过程,Caracol比较了多个美国地点后,最终得出奥斯汀是最合适的选择。“他们准备了一份20页的演示文稿,关于在美国去哪里,最终奥斯汀是最终决定,是正确的地方,”Primo Space的普通合伙人Matteo Cascinari说道。
该设施将具备每年组装多达100台机器人LFAM系统的产能,以及一个支持航空航天、汽车、建筑和设计项目的应用中心。这一数字反映了潜在产量而非当前生产,Caracol的全球安装基数最近才超过100台系统,但这突显了公司在北美快速扩展的意图。
投资者们还强调了Caracol在航空航天和太空应用中的作用。Primo Space,这家专注于该行业的公司,将Caracol描述为“行业赋能者”。这种定位与奥斯汀靠近德克萨斯州的航空航天和国防供应链相契合,那里既有成熟的主承包商,也有新兴太空公司正在扩展运营。
活动主展厅。照片由3D Printing Industry提供。
从设计根基到工业影响
Caracol成立于2015年,位于米兰附近,从设计领域起步,随后转向工业工具和制造。CEO兼联合创始人Francesco De Stefano,与CMO Violetta Nespolo一起,概述了公司的轨迹。
在航空航天和汽车领域,Caracol的LFAM工具已将交付时间缩短高达80%,相比传统方法,同时减少废料。许多客户关系从Caracol设施的试项目开始,并逐步演变为全面生产。
“在五年内,我们每年将业务翻倍,”De Stefano说道,他指出Caracol现在已在30个国家安装了超过100台系统,团队规模接近100人。他补充说,公司价值主张超越了硬件本身。“安装机器时工作还没完成;工作完成时是我们合作伙伴成功扩展他们购买系统所应用的项目的规模。”
Caracol的产品组合现在涵盖聚合物复合材料和金属线弧增材制造。这种双平台策略,加上强大的服务模式,支撑了其方法。
Francesco De Stefano与Caracol的联合创始人Paolo Cassis、Giovanni Avallone和Jacopo Gervasini在一起。照片由3D Printing Industry提供。
客户应用:从建筑到航空航天和海洋
Caracol的LFAM技术越来越被应用于规模、成本和交付时间至关重要的行业。
航空航天一直是战略性增长领域之一。Caracol的LFAM工具已将航空航天夹具和工具的交付时间缩短高达80%,相比传统方法。在奥斯汀设施,航空航天应用通过一个无人机鼻锥模具和大尺寸修剪和钻孔夹具得到突出,突显了合格复合工具的潜力。Cross Industry Dynamics还指出航空航天作为未来项目的目标行业,建立在其现有的机器人和汽车投资组合基础上。
无人机鼻锥。照片由3D Printing Industry提供。
在汽车领域,采用正通过OEM供应商和终端用户推进。Eligio Re Fraschini,这家第三代复合材料制造商和法拉利供应商,使用Caracol技术生产中大型模具,以满足苛刻的性能和上市时间要求。展出的汽车工具示例包括一个后尾灯面板和一个前格栅部分,展示了LFAM如何处理大型复合部件。
使用Heron AM平台打印的前格栅显示所有精加工阶段。照片由3D Printing Industry提供。
海洋应用也正在成为一个强劲用例。在奥斯汀,Caracol展示了一个使用Vipra平台生产的金属螺旋桨原型,以及与Ferretti Group合作开发的四米游艇进气格栅,作为单一部件制造,仅产生约10%的废料,相比传统组件。这家公司在大型海洋制造中进一步扩展LFAM的作用,还与V2 Group合作生产了一个3D打印的猫amaran船体。
Pershing GTX116游艇的进气格栅比例模型。照片由3D Printing Industry提供。
在建筑领域,HITT Contracting的Carl Andersen描述了如何测试机器人和LFAM用于数据中心的预制和大型部件。Caracol还展示了复杂的柱子模板,展示了LFAM如何简化并加速建筑混凝土工具。
木质住房结构的柔性连接节点。照片由3D Printing Industry提供。
设计和消费品仍然是这项技术的重要切入点。Diego Balmaceda,UKMA的创始人,在2024年采用Caracol的系统生产基于生物材料的家具,如ONO椅子,通过微型工厂网络实现规模化。Spencer Loveless,Merit3D的CEO,概述了该公司如何针对沃尔玛和家得宝等客户的生产批量为10,000–100万件,旨在3D打印整个消费产品如真空系统,而无需依赖注塑成型。Massive Make的Nathan Ducote补充说,LFAM已经使主题娱乐环境的构建更快、更低成本,利用在环球影城和迪士尼的潘多拉——阿凡达世界中的经验。
建筑柱子模板。照片由3D Printing Industry提供。
投资者观点和未来计划
Eureka! Venture的创始和管理合伙人Stefano Peroncini表示,该基金投资Caracol作为其材料科学深度技术策略的一部分。“我们管理超过1亿欧元,并已在Caracol投资超过700万欧元,这是我们最大的票据之一,”他说,并指出公司拥有超过110项专利的知识产权组合,以及一个“在技术专长和商业洞察力之间独特平衡”的团队。
Primo Space的创始人和普通合伙人Matteo Cascinari强调了创始团队的实力。“风险投资是人的生意,”他说。“从一开始说服我们的是团队,Francesco、Violetta、Jacopo和Giovanni。很少有公司真正实现他们商业计划中设定的目标。Caracol是那些罕见案例之一。”
两位投资者都注意到Caracol的一贯年增长,并将公司定位为先进材料、机器人和增材制造之间的桥梁。虽然AM经历了炒作周期,但他们对它的长期相关性保持乐观。正如Peroncini所说:“社会总是需要制造。获胜公式是将传统和先进方法与机器人和AI整合,Caracol处于这一转变的前沿。”
设施内部:深入Heron AM平台。
奥斯汀场地展示了Caracol的双平台方法,Heron复合系统和Vipra金属平台均有展出。
近十年来,Caracol通过Heron推进复合系统,这是一个模块化LFAM单元,可适应车间要求。挤出机选项支持不同应用:用于大型工业部件如航空航天工具的高吞吐量单元、中等范围系统平衡细节和生产力、高分辨率挤出机用于家具和设计的精细特征,以及轨道安装设置用于超过四米的构建体积。
奥斯汀设施的机器人臂包括KUKA和FANUC。“我们的主要合作伙伴是KUKA Robotics。他们一直是优秀的合作者,他们的系统是我们标准。如果客户要求,我们可以适应其他提供商,但KUKA臂对我们来说是最容易集成的,”Caracol的内容专家Mattia Roma说道。
Heron AM系统。照片由3D Printing Industry提供。
Heron AM系统运行中。照片由3D Printing Industry提供。
Roma补充说:“Caracol提供交钥匙技术,挤出机、干燥机、软件。如果客户坚持使用不同的机器人,我们会定制。我们的单元还可以切换增材和减材工具:您可以用挤出机3D打印,然后用同一机器人上的CNC头铣削。这是同一设置中的混合集成。”
Eidos,Caracol的内部软件,配置每台机器。塑料和金属工作流程不同,但共享共同基础。该团队还在开发用于预测分析的AI工具,从聚合物开始,因为金属继续成熟。
Heron AM控制单元。照片由3D Printing Industry提供。
介绍Vipra AM
Caracol的金属平台更新,于2024年正式推出,经过三到四年的研发。“金属AM对我们来说是更新的。我们三年前开始实验,包括与欧洲航天局的项目。我们的Vipra线弧平台总是需要一些后处理,由于基于焊接的层叠,但它比传统机加工更可持续,并实现传统方法难以或不可能的有机几何形状,”Roma说道。
Vipra AM平台有两种配置。Vipra XP(极端生产力)采用WAAM与冷金属传输(CMT),根据几何形状和冷却沉积高达5 kg/h。Vipra XQ(极端质量)使用等离子弧沉积(PAD),以较低沉积率产生更精细分辨率和更光滑表面。
刚刚完成打印螺旋桨的Vipra XP。照片由3D Printing Industry提供。
Vipra AM打印的螺旋桨。照片由3D Printing Industry提供。
金属研发高级专家Federica Tiso解释说,监测系统包括焊接相机、热成像相机和轮廓仪来测量珠形。“每个珠子建立在上一个珠子上,直到完成完整几何形状,”她说。
CMT支持不锈钢、低碳钢、镍合金(如Inconel 625)、铝和铜合金。通过等离子基沉积和严格气体屏蔽可实现钛,以防止氧化。
Eidos生成工具路径和参数,包括模拟。大多数部件生产为近净形,用于后续机加工。验证包括剖面试点部件以检查融合质量和机械性能,在选定情况下使用CT断层扫描。
Vipra AM单元具有安全和环境控制的外壳,传感器监测层几何形状、热行为和屏蔽气体流动。配置提供多达九轴,通过工业人形臂和协调定位器。
金属打印案例研究。照片由3D Printing Industry提供。
关于可持续性和材料
可持续性自成立以来一直是优先事项。Caracol最近获得ISO 14001认证,成为欧洲首家实现该标准的LFAM公司。其技术相比传统制造降低了能耗,并支持循环材料使用:热塑性塑料可以回收并重新颗粒化,而线弧构建的金属废料可以返回生产。
公司的材料组合强化了这一方法。Heron处理回收和生物基颗粒以及工程热塑性塑料,如ABS、PETG、PP和PA,带有玻璃或碳纤维增强用于苛刻应用。Vipra支持不锈钢、低碳钢、铝合金、镍基合金如Inconel 625和铜合金,为客户提供性能和生命周期影响的多种选项。即使美国法规不如欧洲严格,Caracol仍承诺在奥斯汀设施应用相同的环境标准。
Caracol现场工程师。照片由3D Printing Industry提供。