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相关申请的交叉引用本申请要求2017年2月10日提交的并且题为“3d-printedtoolingandmethodsforproducingthesame(3d打印的模具和用于制作该模具的方法)”的美国专利申请no.15/430,385的权益，其内容通过引用整体清楚地并入本文。本公开总体涉及制作中的模具技术，并且更具体地涉及用于在制作车辆、船舶、飞行器和其它机械结构的面板中所使用的3-d打印的模具。
：很多类型的面板被广泛地制造并使用在运输结构中，比如交通工具、卡车、火车、摩托车、船舶、飞行器等。面板可以在结构的主体的内部，比如例如，交通工具中的内部门面板。面板还可以包括外部主体面板，其被组装作为交通工具的底盘的部分。除了其它功能，这种外部面板限定了交通工具的外部形状和结构，并且可由该交通工具外的观察者看到。在这种面板的制造中也使用了各种各样的材料。材料的选择通常取决于面板的目的、功能和预期用途。最近，制造商特别重视使用可以使车辆的重量最小化以增加燃料效率的材料。强度、耐用性、寿命和美学外观是有助于选择在面板中使用的这种材料的其它因素。例如，内部面板可以由模制塑料、金属、玻璃纤维和木材以及其它材料构成。相反，组成运输结构的框架的外部面板可能需要被设计成满足现有安全规范的更专用的材料。近年来特别重视的焦点是使用复合材料来形成面板。通常，复合材料由两种或更多种不同的材料形成，所述材料被结合在一起以形成优于单独材料的原始特性的特定特性。复合材料(比如玻璃纤维和碳纤维)被用于制造在运输结构中使用的复合面板。碳纤维是一种用于形成多种高性能结构的常用材料，所述高性能结构需要刚度、强度和耐用性而没有通常与替代候选材料相关的重的重量。碳纤维加强聚合物(cfrp)是一种极其坚固且轻质的纤维加强塑料。顾名思义，cfrp包括通过使用碳纤维和聚合物基树脂(或其它结合剂)的组合而形成以形成具有超过其组成材料的耐用特性的新型复合材料的材料。由于其强度和轻质的性质，除了具有许多其它工业和商业应用之外，cfrp还频繁用于制造用于车辆、船舶、摩托车、飞行器和其它机械组装件的主体面板和其它部件。近年来已经出现的挑战包括确定更高效、环境友好、更快且成本更少的使用复合材料来制作面板的技术。在传统的制作技术中，用于模制复合材料的工具通常是通过使用劳动密集型方法制造的。例如，机械加工方法可以被用来制造一对模具壳体，所述模具壳体的每一个可以组成模子的阳模部段与阴模部段中的一个。材料与树脂可以被放置在模子中，位于阳模具壳体部段与阴模具壳体部段之间，从而成形为组成目标复合材料的面板。模具壳体继而通常由在化学性质和结构上适于在模制主题材料中使用的一种或更多种材料构成。用于模具壳体的适用的候选材料包括可以承受与模制相关的压力并且具有与给定复合材料兼容的热特性的那些材料。不幸的是，使用传统方法来将许多这样的候选材料机械加工成模具壳体是困难且成本高的。这些后面的方法通常涉及耗时且费力的使昂贵的材料块定形状的过程，所述材料块具有坚硬或韧性的特性或者不利于机械加工过程的其它不期望的特征。作为说明，一些其它方面理想的材料可以是柔软和粘性的，从而使它们难以精确切割。这使得像雕刻材料和在其中形成详细结构的任务成为特定的制造挑战。由于这些和其它原因，劳动密集型机械加工技术可能导致对制造商而言的复杂且高成本的障碍。它们还可以对所形成的模具壳体的可允许形状、尺寸和几何形状复杂性施加显著的实际限制，使得例如构造某些期望的特征或简化壳体的最佳形状可能是困难的或不切实际的。所形成的模具壳体可能庞大且笨重，给从事使用材料模制面板工作的人员施加了额外的负担。用于克服这些问题的替代制造工艺包括铸造主要模具并且然后机械加工该模具表面。然而，这种解决方案成本高且耗时，并因此不适用于小批量至中等批量的生产。在本公开中解决了这些和其它缺点。技术实现要素：模具壳体和用于制作模具壳体的方法的几个方面将在下文中参考三维打印技术更全面地描述。三维(3-d)打印模具壳体(其适于制作用于运输结构的复合面板)的方法的一个方面包括：接收用于打印模具壳体的指令，该指令基于模具壳体的数据模型；接收包括因瓦合金的材料；以及基于指令使用该材料打印模具壳体。三维(3-d)打印模具壳体(其适于制作用于运输结构的面板)的方法的另一个方面包括：接收用于打印模具壳体的指令，该指令基于模具壳体的数据模型；接收材料；以及基于指令使用该材料打印模具壳体，其中，打印模具壳体包括在该模具壳体中形成中空部段。适于制作用于运输结构或其它机械结构的复合面板的装置的一个方面包括：三维(3-d)打印的模具壳体，所述模具壳体包括因瓦合金。适于制作用于运输结构或其它机械结构的面板的装置的另一个方面，该装置包括三维(3-d)打印的模具壳体，其包括能够进行树脂灌注、真空生成或热量传递的通道。适于制作用于运输结构的面板的另一种装置包括三维(3-d)打印的模具壳体，其包括形成在其中的中空部段。三维(3-d)打印模具壳体(其适于制作用于运输结构或其它机械结构的复合面板)的方法的一个方面包括：接收用于打印模具壳体的指令，该指令基于模具壳体的数据模型；接收材料，该材料包括构造成包括适于使用该模具壳体模制复合面板的热特性和刚度的合金；以及基于指令使用该材料打印模具壳体。理解的是，从以下详细描述中，模具壳体以及制作模具壳体的方法的其它方面对于本领域技术人员来说将是显而易见的，其中通过说明的方式仅示出和描述了几个实施例。如本领域技术人员将认识到的，模具壳体和用于制作模具壳体的方法能够具有其它和不同的实施例，并且其若干细节能够在各种其它方面进行修改，所有这些都不脱离本发明的范围。因此，附图和详细描述本质上被认为是说明性的而不是限制性的。附图说明现在将在附图中通过示例而非限制的方式以详细描述呈现模具壳体和用于制作模具壳体的方法各个方面，其中：图1是示出了启动3-d打印的过程的示例性过程的流程图。图2是示例性3-d打印机的框图。图3a-d是示出了示例性面板和示例性3d打印模具壳体的侧视图以及使用3d打印模具来制作面板的过程的各个阶段的图示。图4a-b是示出了用于生产3d打印模具壳体的示例性过程的流程图，该3d打印模具壳体被用于制作在运输结构中使用的面板。图5是包括中空结构和集成通道的示例性3-d打印模具壳体的截面图。图6是示出了用于制作包括中空结构和集成通道的3d打印模具壳体的示例性过程的流程图。具体实施方式以下结合附图阐述的详细描述旨在提供制作模具壳体的方法和模具壳体的各种示例性实施例的描述，并不旨在表示可以实践本发明的仅有的实施例。贯穿本公开使用的术语“示例性的”意味着“用作示例、实例或说明”，并且不应被解释为比本公开中呈现的其它实施例优选或有利。出于提供彻底和完整公开的目的，详细描述包括具体细节，其向本领域技术人员充分传达了本发明的范围。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实践本发明。在一些情况下，众所周知的结构和部件可以以框图形式示出，或者完全省略，以避免模糊贯穿本公开所给出的各种概念。在复合模具的背景下使用3-d打印为能够使机械结构和机械组装件的制造商制造具有复杂几何形状的部件提供了显著的灵活性。例如，3-d打印技术为制造商提供了设计和构建具有复杂的内部网格结构和/或轮廓的部件的灵活性，所述部件不能通过传统制造过程来制造。图1是示出了3启动-d打印的过程的示例性过程的流程图100。待打印的期望的3-d物体的数据模型被渲染(步骤110)。数据模型是3-d物体的虚拟设计。因此，数据模型可以反映3-d物体的几何形状特征和结构特征，及其材料构成。可以使用各种方法、包括3d扫描、3d建模软件、摄影测量软件和相机成像来创建数据模型。用于创建数据模型的3d扫描方法还可以使用用于生成3-d模型的各种技术。这些技术可以包括例如飞行时间、体积扫描、结构光、调制光、激光扫描、三角测量等。3-d建模软件继而可以包括多种商业上可获得的3-d建模软件应用中的一种。可以使用适合的计算机辅助设计(cad)包(例如以stl格式)来渲染数据模型。stl文件是与商业上可获得的cad软件相关联的文件格式的一个示例。cad程序可以用于将3-d物体的数据模型创建为stl文件。因此，stl文件可以经历一个过程，文件中的错误通过该过程被识别和解决。在错误解决之后，数据模型可以被称为切片机的软件应用“切片”，从而产生用于3-d打印物体的一组指令，其中指令与所利用的特定的3-d打印技术兼容并相关联(步骤120)。多个切片机程序在商业上是可获得的。切片机程序将数据模型转换为表示待打印的物体的薄切片(例如，100微米厚)的一系列单独层，以及包含打印机专用指令的文件，所述打印机专用指令用于3-d打印这些连续的单独层以制作数据模型的实际3-d打印的表示。用于此目的的文件的常见类型是g代码文件，它是一种数字控制编程语言，其包括用于3-d打印物体的指令。将g代码文件或组成指令的其它文件被上传到3-d打印机(步骤130)。因为包含这些指令的文件通常被设置为可通过专用3-d打印过程运行，所以应该理解的是，根据所使用的3-d打印技术，许多指令文件的格式都是可能的。除了指示物体被渲染成什么以及物体如何被渲染的打印指令之外，通过使用几种常规且常用的打印机专用方法中的任何一种方法，在渲染物体中被3-d打印机使用所必需的合适的物理材料被装载到3-d打印机中(步骤140)。在熔融沉积型(fdm)3-d打印机中，例如，材料通常作为线轴上的细丝而被装载，所述线轴被放置在一个或更多个线轴保持器上。细丝通常被供给到挤出器装置中，在运行时，所述挤出器装置在将材料喷射到构建板或其它基底上之前将细丝加热成融化的形式，如下文进一步说明的。在选择性激光烧结(sls)打印和其它方法中，材料可以作为粉末而装载到室中，该室将粉末供给到构建平台。根据3-d打印机，也可以使用用于装载打印材料的其它技术。然后，基于提供的指令，使用(多种)材料来打印3-d物体的相应数据切片(步骤150)。在使用激光烧结的3-d打印机中，激光器扫描粉末床并在期望有结构的位置使粉末熔化在一起，并避免扫描切片数据表示任何东西不被打印的区域。该过程可以重复数千次，直到形成期望的结构，在这之后将打印的部件从制造机中移除。在熔融沉积成形中，通过将支撑材料和模型的连续层施加到基底上来打印部件。通常，出于本公开的目的，可以采用任何适用的3-d打印技术。图2是示例性3-d打印机200的框图。虽然可以适当地采用任何数量的3-d打印技术，但是图2的3-d打印机200是在fdm技术的背景下讨论的。3-d打印机包括：fdm头210，其继而包括挤出喷嘴250a和250b；可移动构建台220；以及在构件台220的顶部处的构建板230。根据结构的预期组成和针对用于为结构的可能另外地遭受可能的重力变形或坍塌的悬垂元件提供支撑的任何支撑材料的需要，可以使用多种材料来打印物体。一根或更多根适用的细丝材料260可以缠绕在线轴(未示出)上并且供给到fdm头210中。(在上述其它技术中，材料可以作为粉末或以其它形式提供)。fdm头210可以基于接收到的打印指令通过数字控制机构(比如，步进电机或伺服电机)在x-y方向上移动。在一个示例性实施例中可以组成热塑性聚合物的材料可以被供给到包括挤出喷嘴250a和250b的fdm头210。fdm头210中的挤出器将细丝材料260加热成融化形式，并且挤出喷嘴250a喷射融化材料并将其沉积到构建台220的构建板230上。响应于接收到的打印指令，fdm头210围绕水平(x-y)平面移动，使得挤出喷嘴250a将材料260滴落在目标位置处以形成施加材料的线还可以被构造为在z方向上移动和/或围绕在某些构造中的一个或更多个轴线(包括线的每条线上时硬化。在x-y平面中的合适位置处形成一个层270之后，可以以类似的方式形成下一个层。构建板230可以是在至少竖直z方向上可移动的受控工作台的部件。当层270的渲染完成时，构建台220和构建板230可以在竖直(z)方向上降低与层270的厚度成正比例的量，使得打印机可以开始下一层的应用，以此类推直到形成具有期望形状和组分的多个截面层240。虽然出于简化的目的在此图示中示出了层的基本上矩形的结构，但是应该理解的是，取决于数据模型，实际打印的结构可以基本上体现为任何形状和构造。也就是说，渲染的层的实际形状将对应于正在被打印的3d模型的定义的几何形状。另外，如上所述，可以使用多种不同的材料来打印物体。在一些情况下，两种不同的材料260和280可以由相应的挤出器喷嘴250a和250b同时施加。用于运输和其它机械结构的面板可以由各种复合材料构造，所述各种复合材料通过轻质结构提供坚固支撑。这样的一种具有吸引力的用于模制这些面板的材料是因瓦合金，镍钢(ni-fe)合金。因瓦合金在复合材料(比如cfrp等)的生产中被用作模具壳体。因瓦合金以其低热膨胀系数(cte)以及其在温度变化的情况下相对没有膨胀或收缩而闻名。因瓦合金具有与碳纤维加强聚合物(cfrp)的cte相对类似的cte。因此，因瓦合金通常被用作cfrp复合模具中的模子。使用因瓦合金模具对于制作cfrp结构可能是特别期望的，因为模具材料与复合材料之间显著的cte不匹配可能导致材料的不需要的热膨胀。这种膨胀在制造高公差复合部件中可能是有害的。结合cfrp模具使用因瓦合金减少了cte不匹配的现象。因瓦合金是稳定的并几乎对由于温度上极端变化造成的收缩或膨胀是免疫的。因瓦合金因此期望地用于模制cfrp和类似材料。下面提供了作为其温度的函数而阐述的因瓦合金的近似cte的示例性表格。温度(°f)cte(x10-6°f-1)2000.723001.174002.325004.22此外，因瓦合金的近似的弹性模量为20.5mpsi。弹性模量是当向材料施加力(比如模制力)时材料抵抗变形的总体估量。弹性模量的这个数值为因瓦合金提供了适于所形成的模具壳体的尺寸稳定性的高刚度。在其它实施例中，用于3-d打印模具壳体的方法包括使用代替因瓦合金的不同的合金，所述不同的合金具有适于模制包括碳纤维的复合面板的热属性和刚度特性。因此，例如，包括与上述示例性数值相当的特性的合金可以是用于3-d打印的模具壳体的适用材料。如上所述，在制作主体面板中在其它方面适于用作模具的很多材料是难以构造的。举例来说，众所周知，坚硬且有韧性的因瓦合金机械加工起来困难且昂贵。使用传统机械加工技术来为因瓦合金造型的难度和耗时的性质经常导致因瓦合金模具不必要地厚且沉重，使在模制过程中对于工人来说这些模具更加难以操作。此外，因瓦合金和类似材料的机械加工限制使得将详细结构特征精确地集成在模具壳体(其在随后的模制过程中可能在其它方面是有用的)中是困难或不切实际的。因此，现有的因瓦合金模具和类似模具缺乏通用性。这些材料的机械加工和模具加工的过程的成本和复杂性与部件性能要求(比如例如，在车辆和飞行器应用中)、要制作的部件数量、部件的复杂性以及其它因素的增加直接成正比例地显著增加。此外，这些模具的过大的质量需要在模制过程中延长的热升温和冷却参数，从而限制生产周期时间和相关速率能力。3-d打印的模具壳体可以被结合，例如作为模子的部段，以用于制作用于运输和其它机械结构的面板。在示例性实施例中，3-d打印的模具壳体包括因瓦合金或类似性能的合金，并且用于通过使用碳纤维复合材料(比如cfrp)来模制复合材料主体面板。优选地，3-d打印的模具壳体基本上由因瓦合金或类似合金组成。“基本上由因瓦合金”意指3-d打印的模具壳体由纯因瓦合金组成，或主要由具有一些其它材料的微量组分(无论是预期的材料还是杂质)的因瓦合金组成，所述其它材料的微量组分没有实质上影响服务于其预期目的的模具壳体的cte或其它期望的特性，或类因瓦合金(invar)的合金(具有类似机械特性和cte特性)的cte或其它期望的特性。图3a-d是示出面板和3d打印的模具壳体的侧视图以及使用3d打印的模具以制作面板的过程的各个阶段的图。图4是示出了用于制作3d打印的模具壳体的示例性过程的流程图，该3d打印的模具壳体被用于制作在运输结构中使用的面板。在一个示例性实施例中，模具壳体被用作阳模或阴模中的一个，以在任何常规模制过程之一中制作主体面板。在示出的实施例中，预期用于生产的主体面板由cfrp构成。应当理解，本文的模具壳体不限于模制复合主体面板，并且本领域技术人员将理解，所公开的模具壳体可以用于各种工业和商业应用中。在下面的段落中，在合适的情况下，将共同参考图3和4。开始参考图3a和图4，描述了处于设计过程的概念级别的拓扑结构优化阶段。在该阶段中，可以设计复合主体面板302的几何形状和组分(步骤410)。也就是说，可以在此阶段限定面板的整体拓扑结构、其材料的具体组分，其几何形状和结构特征、以及任何其它期望的属性或特性。可以基于一组已理解的载荷和设计约束来优化主体面板的材料布局，使得布局遵循一些指标性能目标。例如，在制造汽车的情况下，该步骤可以包括识别期望的面板的结构、形状和特征、以及生产面板所必需的材料的组分，其允许面板落入某些所需的规格内(例如，重量要求和安全规范等)。然后可以识别具体的面板组装技术(步骤420)。该步骤可以包括，例如，识别和选择面板302的具体的组装方法(比如识别待被使用的模制和树脂灌注过程)、选择铺层过程(比如湿法铺层与干法铺层等)、确定树脂灌注过程，以及确定模具壳体的构架和组分。也就是说，该步骤可以进一步包括基于面板设计的以上识别的属性来确定模具壳体的期望结构、几何形状和组分。例如，基于模具壳体是否是阳模部段或阴模部段的一部分，模具壳体可以具有不同的结构，如下面进一步描述的。应当理解，在其它实施例中并取决于所涉及的应用，图4中的步骤410和420的部分或全部可以以相反的顺序同样很好地发生，使得制造与组装技术可以优先于涉及设计面板的特征的一个或更多个步骤。另外，通常应该理解的是，在许多常规模制技术中，至少两个模具壳体被用作用于形成零件的模子的一部分。例如，在示例性实施例中，如本文所述的模制过程可以使用第一模具壳体作为模子的阳模部段，并使用第二模具壳体作为模具的阴模部段。模子的阳模部段可以最终体现为零件的预期形状，比如车辆上的主体面板的外部表面。本文使用的模具壳体的构造和数量因此可以根据所采用的具体模制技术而变化。应该注意的是，取决于应用和潜在的其它因素，比如预期的生产量等，可以采用各种各样的模制技术。例如，在一个示例性实施例中，采用了使用具有真空装袋设备的预浸料。真空装袋是一种用于在固化周期期间在层压件上形成机械压力的技术。除了其它益处之外，使用真空装袋对复合层压件加压会移除捕获的气体、压实了纤维层并降低了湿度。在另一个示例性实施例中，采用了使用高温和高压的高压釜模制。高压釜模制是标准的复合制造工艺，其根据特定的热固化周期提供压力和温度。使用该技术施加的高压确保了复合结构内的显著的空隙减少。上述技术可以适用于涉及零件的低生产量的某些实施方式。参考面板组装技术(步骤420)，其可以包括识别模具壳体的特征，可以基于这些特征构造适合的数据模型(步骤430)。数据模型可以描述关于步骤410所识别的模具壳体的3-d几何形状和组分。在示例性实施例中，cad程序用于创建包含数据模型的一个或更多个文件，比如stl文件。在一些实施例中，数据模型生成过程可以与关于步骤410和420所识别的一个或更多个过程重叠。例如，数据模型可以与面板设计同时生成。在步骤430中生成的数据模型可以通过切片机程序或其它可用工艺转换为适于输入到3d打印机的一组指令(步骤440)。通常，待渲染的模具壳体的结构和几何形状可以在一个或更多个电子文件和/或软件程序中开发和描述，以用作3-d打印机的输入，如通常所理解的。然后用适用的打印材料(例如，因瓦合金，或者如果期望，用作构造模具壳体的模型材料的另外材料连同所需要的任何支撑材料)来装载3-d打印机(步骤450)。如上所述，材料可以被装载为3d打印机中的带有细丝的线轴、装载为粉末，或者通过对使用中的3-d打印机特定的另一种适合技术来装载。另外，结合上述步骤440生成的程序文件被输入到3-d打印机中，使得3-d打印机接收指令以打印模具壳体(步骤460)。应当理解，向3-d打印机供应材料可以发生在本文所述的过程的任何适合的阶段，并且不必限于归于图4中的该步骤的顺序。使用该指令，3-d打印机打印模具壳体304(图3b、图4、步骤470)。例如，3-d打印机可以打印在模具壳体中具有复杂内部网格基质部段的模具壳体。通常，3-d打印可以包括基于作为输入的计算模型或电子模型来制作三维结构的过程。3-d打印机可以构造成通过添加和/或消减制造或者经由其它方法来生成模具壳体。可以使用任何适合的3-d打印过程。3-d打印机可以是直接金属激光烧结(dmls)打印机、电子束熔化(ebm)打印机、熔融沉积成型(fdm)打印机、聚合物喷射打印机、或本公开中其它地方描述的技术中的任何技术。3-d打印机可以使用挤出沉积、颗粒结合、层压、或任何其它3-d打印技术。如上所述，3-d打印过程可以涉及将3-d物体的设计分解为一系列连续的数字层或切片，然后打印机将逐层形成这些数字层或切片，直到完成渲染的物体。如本文所述的模具壳体可以具有不同的几何形状和复杂性，并且可以以逐层的方式打印。还可以满足宽范围的模具壳体的详细的内部和外部特征以及几何形状设计。此外，本文所设想的3-d打印可以涉及作为背衬结构的复杂的基质阵列，以在3dp过程期间消除了对临时支撑材料的需要，并且给出了减少的模具热质量和更低的材料使用，从而减少了模具的制造成本以及由于减少的热循环时间而引起的更低的模制过程时间。图3b中的示例示出了所形成的模具壳体304的简化几何形状，其有意地设计成相对较薄。在示例性实施例中，模具壳体可以是因瓦合金模具壳体，其基本上是由如上限定的因瓦合金构成的模具壳体。壳体厚度和背衬结构基质密度可以基于模具尺寸和形式而被优化以使模具质量最小化，从而在固化期间满足足够的模具刚度和稳定性。因此，与现有技术(涉及因瓦合金材料的常常笨重且不必要大块的机械加工)相比，3-d打印模具壳体(使用因瓦合金或其它适合的材料)为设计和打印具有通常在制造过程中更容易操作的形状和几何结构的模具提供了显著的灵活性。因此，3-d打印的模具壳体304的几个优点之一是，与使用常规方法机械加工的庞大或沉重的壳体相比，模具壳体304可以构造得相对薄且轻质，从而节省材料成本。尽管如此应当理解，取决于待使用的模制过程以及使用该模具壳体来生产面板的设计要求，可以预期任意数量的期望模具形状和结构。模具壳体的3-d打印的使用还为设计者提供了显著的灵活性以制作具有非常复杂形状的壳体，从而模制更加复杂的面板设计。仍然参考图3b，取决于模子是如何构造的，在模具壳体304内待模制的面板的几何形状305可以被设计成与模具壳体304的内表面的形状一致。以这种方式，模具壳体用作模子的部段，以使将要固化成面板的复合材料定形状，如下文进一步描述的。在打印模具壳体之后，它们可以被用来制作面板(图4，步骤480、490)。可以使用模具壳体来执行复合铺层。图3c示出了第二个3-d打印的模具壳体307，其被设计成与第一个3-d打印的模具壳体304结合4使用以作为模子的第一部段和第二部段。在该示例中，作为制作面板的第一个步骤，将碳纤维材料306(或另一种适合的材料)通过铺层过程施加在模具壳体307的背表面或外表面上。碳纤维材料306可以被敷设在模具壳体307上。(在其它实施例中，材料306可以替代地或额外地施加在模具壳体304的内表面上)。在一个示例性实施例中，铺层使用预浸渍(“预浸料”)碳纤维敷层，其在施加树脂基质的情况下被递送到模具壳体307上。预浸料技术提供有效的树脂渗透并有助于确保树脂的基本均匀的分散。预浸料敷层可以施加到模具壳体307上以形成层压堆叠。在另一个实施例中，干燥铺层使用干燥的编织纤维片材。然后在完成铺层后，比如通过树脂灌注，树脂可以被施加到干燥敷层上。在替代的示例性实施例中，可以使用湿铺层，其中每个敷层可以涂覆有树脂并在被放置之后压实。图3d示出了模子308。在使用因瓦合金的情况下，因瓦合金模具壳体304被应用在因瓦合金模具壳体307上，作为模子中的阳模部段与阴模部段，从而使碳纤维材料定形状为主体面板302的形式(步骤490)。在完成模制过程时，碳纤维材料可以例如被真空压实并在炉中烘烤设计的时间段。在这些阶段期间，所使用的具体模制和树脂灌注过程可以根据变量(比如模制技术、设计约束以及期望的制造产量)而变化。通常，3-d打印的模具壳体可以与各种复合制造技术结合使用，所述复合制造技术包括例如，树脂传递模制(rtm)、手工铺层、预浸料、片材模制和真空辅助树脂传递模制(vartm)。例如，参考在碳纤维铺层之后的图3d的模子308，夹具可以固定在模子308的相应的左侧和右侧上以将模具壳体304和307按压在一起。模具壳体中的一个可以包括通道(如下所述)，低粘度的树脂和适合的催化剂可以经由树脂注射器流动通过该通道。经由一个或更多个加热通道还可以维持温度控制。在一些实施方式中，使用上述技术来制作模具壳体304和307可以适于制造约1-500个复合主体面板。在其它情况下，这些技术可以用于生产超过500个零件，无论是单独的或使用平压印刷机或其它方法。除了其它益处之外，根据这些方面的模具技术赋予制造商显著的灵活性，以制作具有不同几何形状和复杂性的模具壳体和复合面板。作为这种灵活性的说明，模具壳体可以是3-d打印的，其包括一个或多个中空部段。使用经由3-d打印获取的模具壳体中的限定中空部段可以导致模具的相当大的重量节省。除了由于用于3-d打印的材料节省和时间减少而引起的降低的成本之外，如本文所述构造的模具壳体可以更容易地制造且更小，较少适合在面板模具过程中使用。在另一个示例性实施例中，模具壳体是3-d打印的，其具有集成通道结构。各种通道可以结合复合面板和其它结构的制造过程一起使用。这些通道可以例如包括加热或冷却通道、用于树脂灌注的通道、用于线-d打印技术，通道可以容易地被集成到模具壳体自身中。除了提供很大的灵活性之外，这些技术可以相对于因瓦合金和这种模具壳体中使用的其它材料的机械加工过程为制造商节省相当多的时间和费用。图5是包括中空结构和集成通道的3-d打印的模具壳体500的示例性截面图。取决于模具壳体适于的应用和待制作的面板的组分，该模具壳体可以整体或部分地由因瓦合金构成或者由一种或更多种不同材料构成。与传统的因瓦合金模具壳体和相对难以机械加工的其它材料不同，图5的3-d打印的模具壳体500可以被模制为包括任意数量的复杂几何形状。例如，模具壳体500可以包括多个中空部段508。这些中空部段508更基本上是模具壳体500内的限定体积的材料空位。这些限定体积用于减少模具壳体500的总体重量，而不会牺牲在模制过程中使用的模具壳体500所需要的结构完整性的量。虽然在该示例中示出了四个中空部段508，但是可以使用任何数量的中空部段，包括基本上沿着模具壳体500的轴线设置的单个中空部段。此外，代替仅设置在材料内的中空部段508，中空部段还可以形成为材料中的一个或更多个凹陷，使得中空部段的至少一个表面被暴露并且使得中空部段不必完全在模具壳体500内。替代地，部段508可以不完全是空的，为了保持结构完整性或为了其它目的，可以填充有比用于形成模具壳体的(多种)基础材料大体上更轻的物质。使用中空部段508在许多情形下特别有利。一个情形涉及工人执行手动模制过程的各个阶段。携带模具壳体和组装模子变得更容易，尤其是在形成模具壳体的基础材料与之相反是沉重的并且向组装和使用模子的工人施加负担的情况(如常见的那样)下。在另一示例性实施例的情况下，3-d打印的模具壳体500包括多个集成通道502、504、506。这些通道构成了模具壳体500内的空间，其将物质、气体或热量引导至模具壳体500的表面514或者从其上引导物质、气体或热量。在示出的示例中，通道502用于树脂灌注，通道504用于在模具壳体之间形成线的树脂灌注，并且通道网络506用于通过向表面514传递热量或从该表面上传递出热量而保持材料的温度。通道网络506还可以用于向表面514附近的区域提供高热量环境，以用于加热材料或固化树脂。开口510被设置为用于通道502、504、506中的每个，以将物质或热量传递至表面514或者使物质或热量从该表面上传递出。类似地，模具壳体500的下表面516处示出的开口512可以联接至比如树脂注射器、真空室或温度控制单元等装置。应该理解的是，取决于期望的实施方式，通道502、504、506的数量、几何形状和功能可以改变。另外，尽管开口510和512分别被示出在3-d打印的模具壳体500的上表面514和下表面516处，但开口可以延伸至模具壳体500的不同部分。例如，一个或更多个开口512可以设置在模具壳体的一侧上。通常，对于适于模制的很多材料来说，模具壳体500的这种复杂几何形状将是不实用的。此外，很多复合材料的制造商缺乏切割和抛光金属模具(比如，因瓦合金)所必需的设备，所以可能需要模具专业人员的服务，从而增加了制造商的成本。此外，因瓦合金是最昂贵的金属模具材料之一，并且尤其是对于大型零件，模具的十足尺寸和重量使得它们难以处理。在传统的机械加工过程期间，可能需要额外的零件，例如夹具和固定件，以向材料块添加特征，使得传统技术更复杂和耗时。因此，使用3-d打印来渲染具有流线型预构造几何形状(其具有用于轻质处理的中空部段和包括集成通道结构的模制特征)的模具壳体可以赋予显著成本节省并提供显著益处。图6是示出了用于制作包括中空结构和集成通道的3d打印的模具壳体的示例性过程的流程图600。在602处，3-d打印机基于数据模型接收用于打印的指令，如上面更详细描述的。另外，在604处，3-d打印机接收一种或更多种材料(比如构成模具壳体的(多种)材料)以用于打印模具壳体。在一些情况下，所需材料可以包括支撑材料，所述支撑材料用于通过支撑结构悬垂部来临时地向结构提供支撑并且为待形成的中空部段和/或通道的体积提供临时填充。在606处，使用任何适合的打印技术来3-d打印模具壳体。作为打印过程606的一部分，子步骤608可以包含形成设置在结构内的多个通道，所述通道用于树脂灌注、真空生成或热量传递。类似地，子步骤610可以包含形成一个或更多个中空部段以减少模具壳体的总体重量，而不移除太多材料以折衷模具壳体的整体结构完整性从而执行其被设计执行的任务。提供先前的描述是为了使所属领域的技术人员能够实践本文中所描述的各种方面。贯穿本公开内容呈现的对这些示例性实施例的各种修改对于本领域技术人员来说是显而易见的，并且本文公开的概念可以应用于其它模具壳体和制作模具壳体的方法。因此，权利要求不旨在限于贯穿本公开内容呈现的示例性实施例，而是与符合语言权利要求的全部范围相一致。贯穿本公开内容所描述的示例性实施例的元件的所有结构和功能等同物都是本领域普通技术人员已知的或以后将为本领域普通技术人员所公知的，旨在由权利要求书涵盖。此外，无论在权利要求中是否明确地叙述了这样的公开内容，本文所公开的内容都不旨在致力于公众。在35u.s.c§112(f)的条款或适用司法管辖权内的类似法律条件下，将不解释权利要求的要素，除非使用短语“意味着”来清楚地叙述该要素，或者在方法权利要求的情况中，使用短语“用于……的步骤”来叙述该要素。当前第1页12
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