Mnoho lidí, kteří se pustí do 3D tisku, začne zajímat, zda s ním lze 3D tisknout zlato, stříbro, diamanty a šperky. Na tuto otázku jsem se rozhodl odpovědět v tomto článku, aby lidé měli lepší představu.

O 3D tisku z těchto materiálů a dokonce i o výrobě šperků se dozvíte několik užitečných informací, takže se podívejte na odpovědi a také na několik zajímavých videí, která ukazují jednotlivé postupy.

Lze 3D tisknout zlato?

Ano, zlato je možné vytisknout pomocí odlévání ztraceného vosku, kdy se roztavené tekuté zlato nalije do voskové formy a nechá se ztuhnout do objektu. Můžete také použít DMLS neboli Direct Metal Laser Sintering, což je 3D tiskárna, která se specializuje na vytváření kovových 3D výtisků. 3D tisk zlata běžnou 3D tiskárnou není možný.

3D tisk zlata je opravdu úžasný, protože můžete nejen vytvářet složité vzory, ale můžete se rozhodnout i pro 14karátové a 18karátové zlato.

Kromě toho můžete změnou množství nebo přídavných materiálů, které se běžně používají k rovnání malých částí šperků, tisknout zlato v různých barvách, jako je zlatá, červená, žlutá a bílá.

Mějte na paměti, že 3D tisk zlata vyžaduje určité speciality a vysoce kvalitní vybavení a lze jej tisknout pouze dvěma hlavními metodami:

1. Technika lití ztraceného vosku
2. Přímé laserové spékání kovů

Technika lití ztraceného vosku

Odlévání ztraceného vosku je považováno za jednu z nejstarších technik výroby šperků, protože se praktikuje již asi 6 000 let, ale nyní se postupy trochu změnily díky pokrokovým technologiím a 3D tisk je jednou z nich.

Jedná se o jednoduchou techniku, při níž se pomocí originální sochy nebo modelu vytváří zlatá nebo jakákoli jiná kovová plastika. Mezi nejlepší vlastnosti techniky lití do ztraceného vosku patří to, že je cenově výhodná, časově nenáročná a umožňuje 3D tisk zlata v jakémkoli navrženém tvaru.

Jednou z nejdůležitějších věcí, které je třeba mít na paměti, je nosit během celého procesu ochranné rukavice, brýle a masku. Pokud jste stále zmateni a chcete nějaké skutečné příklady, podívejte se na toto video o odlévání, které ukazuje zasazení drahokamu do přívěsku Laurel.

Přímé laserové spékání kovů

Přímé laserové spékání kovů je také známé jako DMLS a lze ho považovat za nejlepší metodu 3D tisku zlata.

Umožňuje uživatelům jednoduše vytvořit jakýkoli složitý model pouhým nahráním jeho návrhu do stroje.

Nejlepší na této technologii je, že dokáže vytvořit i horší modely, co se týče složitosti. Podívejte se na video, které ukazuje, zda lze 3D tisknout zlato.

Používají stroj nazvaný Precious M080, který je určen speciálně pro zlato. Jako materiál se používá vysoce hodnotný zlatý prášek, jehož pořízení je však velmi nákladné a není pro běžného uživatele.

Výhodou 3D tištěných zlatých šperků je možnost vytvářet tvary, které by tradičními metodami tvorby šperků nebyly možné.

Je také úsporná, protože vytváří duté tvary, místo aby dělala celistvý kus, takže můžete ušetřit spoustu materiálu. Šperky jsou levnější a lehčí.

1. Proces začíná stejně jako běžný způsob nahrání návrhu 3D tiskového modelu, který chcete mít ve zlatě. Ten se nahraje do stroje DMLS.
2. Stroj má kazetu naplněnou zlatým kovovým práškem, který se po každé vrstvě vyrovná vyvažovací rukojetí na stroji.
3. UV laserový paprsek vytvoří první vrstvu návrhu podobně jako 3D tiskárna na tiskovém lůžku. Jediný rozdíl je v tom, že světlo spálí prášek, aby ztuhl a vytvořil model, místo aby vytlačilo filament nebo jiný materiál.
4. Po vytištění jedné vrstvy se prášek spustí o něco níže a rukojeť přenese další prášek z kazety na první vytištěnou vrstvu.
5. Laser bude vystaven přímo nad první vrstvou, která bude přímo přiložena k modelu umístěnému uvnitř prášku.
6. Proces bude pokračovat vrstvu po vrstvě, dokud nedosáhne poslední vrstvy nahraného konstrukčního modelu ve stroji DMLS.
7. Na konci procesu 3D tisku vyjměte plně vytvořený model z prášku.
8. Odstraňte z modelu podpěry, jako to běžně děláte s jakýmkoli jiným 3D tištěným modelem.
9. Proveďte následné zpracování, které zahrnuje především čištění, broušení, vyhlazování a leštění zlatých šperků.

Nevýhodou strojů DMLS je jejich cena, protože jsou velmi drahé a nelze je pořídit jen pro uživatele, kteří si chtějí doma vytisknout několik zlatých modelů.

Nejlepší je tedy využít služeb zkušené firmy, kterou lze snadno najít na internetu. I tak ušetříte spoustu peněz oproti nákupu zlatých šperků přímo u klenotníka.

Mezi nejlepší stroje DMLS, které jsou považovány za nejvhodnější pro tisk zlata a dalších kovových materiálů, patří:

• DMP Flex 100 od společnosti 3D Systems
• M100 od společnosti EOS
• XM200C od společnosti Xact Metal

Lze 3D tisknout stříbro?

Ano, stříbro můžete 3D tisknout podobně jako pomocí jemného zlatého prášku procesem DMLS nebo odléváním do ztraceného vosku. K vytvoření stříbrných 3D výtisků je zapotřebí speciální druh 3D tiskárny, takže se stolními stroji to nepůjde. Modely můžete vytisknout 3D tiskárnou a nastříkat na ně kovově stříbrnou barvu pro základní imitaci.

Ačkoli je DMLS nejvhodnější variantou pro 3D tisk stříbra, je velmi drahý, protože jeho cena začíná na neuvěřitelných 100 000 USD.

Kromě toho prášek, který se při procesu používá, obsahuje kov a další složky, které mohou být při vdechnutí nebezpečné pro lidi i domácí zvířata. Abyste mohli práci provést bezpečně, potřebujete veškeré bezpečnostní vybavení, jako jsou rukavice, brýle a pravděpodobně i maska.

Obvykle se provádí v průmyslovém prostředí, takže by mělo být zavedeno mnoho bezpečnostních prvků.

DMLS je považován za nejvhodnější variantu ve srovnání s litím do ztraceného vosku, protože může jít až do rozlišení Z 38 mikronů nebo 0,038 mm a někdy může jít ještě níže, což je důležité a výhodné při tisku stříbra nebo jiného kovu.

Pomocí dostupných metod lze 3D tisknout stříbro v různých povrchových úpravách, odstínech nebo stylech, zejména:

• Starožitné stříbro
• Pískované
• Vysoký lesk
• Satén
• Lesk

Máte možnost vytisknout na jeden pokus více než jeden umělecký model ze stříbra pomocí stejné metody lití do ztraceného vosku, investičního lití nebo DMLS. Jeden YouTuber vytiskl 5 stříbrných prstenů najednou.

V kráječi vytvořil kroužky a jejich design a zároveň je připojil k jediné páteři, která vypadá téměř jako strom. Podívejte se na jeho video níže.

Jelikož se jedná o náročný a nákladný proces, můžete využít pomoci některých poskytovatelů online služeb, kteří pro vás vše udělají za relativně nízké ceny než na trhu se zlatem. Mezi nejlepší poskytovatele designu a služeb patří:

• Materialise
• Sculpteo - naleznete v části "Wax Casting" materiál
• Craftcloud

Lze 3D tisknout diamanty?

Obecně platí, že 3D tiskárny nemohou 3D tisknout diamanty, protože diamanty jsou monokrystaly, takže skutečný diamant je vyroben z téměř dokonale vyrovnaných krystalů uhlíku ve specifické struktuře podobné diamantu. Nejblíže jsme se dostali s kompozitním diamantem vytvořeným společností Sandvik.

Diamanty jsou tím nejtvrdším, co kdy na Zemi bylo, a říká se, že jsou 58krát tvrdší než druhý nejtvrdší materiál v přírodě.

Sandvik je organizace, která neustále pracuje na inovacích nových věcí a zároveň rozvíjí staré technologie. Tvrdí, že se jim podařilo vytisknout vůbec první diamant ve 3D, ale ten má stále nějaké nedostatky. Jedním z hlavních nedostatků jejich diamantu je, že se neleskne.

Společnost Sandvik toho dosáhla pomocí diamantového prášku a polymeru, který je vystaven UV světlu, aby se vytvořily vrstvy na vrstvách. Proces, který použili k vytvoření 3D tištěného diamantu, se nazývá stereolitografie.

Vynalezli nový mechanismus na míru, ve kterém dokážou vytvořit téměř stejné složení, jaké obsahuje skutečný diamant. Tvrdí, že jejich diamant je více než třikrát pevnější než ocel.

Jeho hustota je téměř stejná jako u hliníku, zatímco tepelná roztažnost souvisí s materiálem Ivor. Pokud jde o tepelnou vodivost 3D tištěného diamantu, je mnohem vyšší než u mědi a příbuzných kovů.

Zjednodušeně lze říci, že není daleko doba, kdy bude 3D tisk diamantů stejně snadný jako tisk jakéhokoli jiného materiálu. Na to, jak se jim to podařilo, se můžete podívat v krátkém videu.

Lze 3D tisknout šperky?

Prsteny, náhrdelníky, náušnice z plastu můžete vytisknout na běžných 3D tiskárnách, jako jsou filamentové nebo pryskyřicové stroje. Mnoho lidí podniká v oblasti 3D tisku šperků a prodává je na místech, jako je Etsy. Můžete vytvářet přívěsky, prsteny, náhrdelníky, čelenky a spoustu dalších.

Na 3D tisku šperků je nejlepší to, že můžete vytvářet složité návrhy, tisknout více dílů najednou, šetřit čas, snižovat náklady a mnoho dalšího. Přestože je 3D tisk významný ve všech svých aspektech, někteří lidé si jej stále z několika důvodů neosvojují.

Někteří šperkaři se domnívají, že i když má 3D tisk úžasné možnosti, ručně vyráběnému šperku se nevyrovná. Myslím, že se současným vývojem a tím, co můžeme očekávat v budoucnu, se 3D tištěné šperky ručně vyráběným šperkům rozhodně vyrovnají.

3D tisk dokáže vytvořit tvary a geometrie, které jsou tradičními výrobními metodami prakticky nemožné.

Pro 3D tisk šperků můžete použít i techniku SLA nebo DLP. Při tomto procesu se fototvarem vytvrzuje pryskyřice citlivá na ultrafialové záření, která pak po malých vrstvách vytváří model.

Tyto stroje jsou cenově dostupné za přibližně 200-300 dolarů, například Elegoo Mars 2 Pro od společnosti Amazon.

Mezi nejlepší a nejpoužívanější odlévací materiály, které spadají do kategorie SLA/DLP, patří:

• Vosková pryskyřice NOVA3D

• Pryskyřice pro 3D tiskárny Siraya Tech Cast

• IFUN Odlévací pryskyřice na šperky

Pokud nechcete procházet procesem voskování, můžete otisky šperků nastříkat pěknou kovovou zlatou nebo stříbrnou barvou a také model obrousit a vyleštit, abyste získali opravdu pěkný kovový efekt a lesk.

Podívejte se na několik populárních návrhů 3D tištěných šperků, které pocházejí z Thingiverse.

• Medailon Vlčí školy Zaklínače III
• Přizpůsobitelný Fidget Spinner Ring
• GD Ring - Hrana
• Darth Vader Ring - The Next Ring Episode Velikost 9-
• Elsina čelenka
• Přívěsek kolibřík

Tento prsten s otevřeným zdrojovým kódem jsem vytiskl na pryskyřicové 3D tiskárně, přičemž jsem použil směs základní pryskyřice a pružné pryskyřice, abych mu dodal větší odolnost.

Jak odlévat 3D tištěné šperky pomocí 3D tisku z pryskyřice?

Pro tento proces se používá litá pryskyřice, která je fotopolymerem, protože se může chovat stejně jako vosk. Práce se provádí pomocí známé techniky známé jako investiční lití.

1. Prvním krokem je vytvoření návrhu modelu v preferovaném sliceru, uložení souboru a jeho nahrání do 3D tiskárny.
2. Vytiskněte návrh na 3D tiskárně s vysokým rozlišením, odřízněte všechny podpěry a připevněte k modelu voskové tyčinky.
3. Druhý konec vtoku zasuňte do otvoru v základně baňky a nasaďte plášť baňky.
4. Připravte směs vody a investice a nalijte ji dovnitř skořápky. Tu vložte do pece a zahřejte ji na extrémně vysokou teplotu.
5. Vypálený kov nalijte do investiční formy z jejího spodního otvoru. Po zaschnutí odstraňte celou investici vložením do vody.
6. Nyní je čas přejít k následnému zpracování a provést několik závěrečných úprav, aby byla práce dokončena vyhlazením, dokončováním a leštěním.

Podívejte se na video níže, které tento proces skvěle ilustruje.

Jednu věc je třeba mít vždy na paměti, a to je vaše bezpečnost. Jedná se o odbornou práci, takže se předem ujistěte, že máte dobré bezpečnostní vybavení a jste řádně proškoleni.