Mange mennesker, der begynder at gå ind i 3D-printing, begynder at spekulere på, om man kan 3D-printe guld, sølv, diamanter og smykker med det. Det er et spørgsmål, som jeg har besluttet at besvare i denne artikel, så folk får en bedre idé.

Der er nogle nyttige oplysninger, som du gerne vil vide om 3D-printning med disse materialer og endda om at lave smykker, så bliv hængende for at få svarene og nogle seje videoer, der viser processerne.

Kan man 3D-printe guld?

Ja, det er muligt at 3D-printe guld ved hjælp af tabt voksstøbning, hvor du hælder smeltet flydende guld i en voksform og lader det sætte sig fast til et objekt. Du kan også bruge DMLS eller Direct Metal Laser Sintering, som er en 3D-printer, der er specialiseret i at lave 3D-prints af metal. Du kan ikke 3D-printe guld med en normal 3D-printer.

3D-printing af guld er virkelig fantastisk, da du ikke kun kan skabe komplekse designs, men også kan vælge mellem 14k og 18k guld.

Ud over dette kan du også udskrive guld i forskellige farver som f.eks. gyldent, rødt, gult og hvidt ved at ændre mængden af yderligere materialer, der normalt bruges til at rette små dele af smykker.

Du skal huske på, at 3D-printing af guld kræver nogle specialiteter og udstyr af høj kvalitet, og at det kun kan 3D-printes ved hjælp af to vigtige metoder:

1. Lost Wax Casting-teknik
2. Direkte lasersintring af metal

Lost Wax Casting-teknik

Lost wax casting anses for at være en af de ældste teknikker til at fremstille smykker, da den er blevet praktiseret i omkring 6000 år, men nu er procedurerne blevet ændret en smule på grund af den fremadskridende teknologi, og 3D-printing er en af dem.

Det er en simpel teknik, hvor guld eller enhver anden metalskulptur skabes ved hjælp af en original skulptur eller model. Nogle af de bedste ting ved den tabte voksstøbningsteknik er, at den er omkostningseffektiv, tidsbesparende og giver dig mulighed for at 3D-printe guld i enhver form.

En af de vigtigste ting at huske på er at bære sikkerhedshandsker, briller og en maske under hele processen. Hvis du stadig er forvirret og ønsker nogle konkrete eksempler, kan du se denne castingvideo, der viser indstillingen af en ædelsten i et laurbærvedhæng.

Direkte lasersintring af metal

Direct Metal Laser Sintering er også kendt som DMLS og kan betragtes som den bedste metode til at 3D-printe guld.

Det giver brugerne mulighed for at skabe enhver form for kompleks model ved blot at uploade designet til maskinen.

Det bedste ved denne teknologi er, at den kan skabe endnu værre modeller med hensyn til kompleksitet. Tag et kig på videoen, der viser, om du kan 3D-printe guld.

De bruger en maskine kaldet Precious M080, der er udviklet specielt til guld. Den bruger guldpulver af høj værdi som materiale, men det er ekstremt dyrt at købe og ikke for den almindelige bruger.

Fordelen ved 3D-printede guldsmykker er, at du kan skabe former, som ville være umulige med traditionelle metoder til smykkeskabelse.

Det er også omkostningseffektivt, fordi det skaber hule former i stedet for at lave et massivt stykke, så du kan spare masser af materiale. Smykkerne bliver billigere og lettere.

1. Processen starter ligesom en normal måde at uploade et design af den 3D-printmodel, som du ønsker at få i guld. Den vil blive uploadet til DMLS-maskinen.
2. Maskinen har en patron fyldt med guldmetalpulver, som efter hvert lag jævnes med jorden ved hjælp af et balancegreb på maskinen.
3. En UV-laserstråle danner det første lag af designet, ligesom en 3D-printer gør på printbedet. Den eneste forskel er, at lyset brænder pulveret for at gøre det fast og danne modellen i stedet for at ekstrudere filamentet eller andet materiale.
4. Når et lag er blevet trykt, sænkes pulveret lidt ned, og håndtaget bringer ekstra pulver fra patronen over det første trykte lag.
5. Laseren vil blive eksponeret lige over det første lag, som vil være direkte fastgjort til den model, der er placeret i pulveret.
6. Processen fortsætter lag for lag, indtil den når det sidste lag af den uploadede designmodel i DMLS-maskinen.
7. Fjern den færdigfremstillede model fra pulveret ved afslutningen af 3D-printprocessen.
8. Fjern understøtninger fra modellen, som du normalt gør med enhver anden 3D-printet model.
9. Lav efterbehandlingen, som hovedsageligt omfatter rengøring, slibning, udglatning og polering af guldsmykkerne.

Ulempen ved DMLS-maskiner er deres pris, da de er ekstremt dyre og ikke kan købes for brugere, der blot ønsker at udskrive nogle guldmodeller derhjemme.

Så det er bedst at få tjenester fra et erfarent firma, som du nemt kan finde online. Det vil stadig spare dig en masse penge i forhold til at købe guldstykker direkte fra en guldsmed.

Nogle af de bedste DMLS-maskiner, der anses for at være de bedst egnede til at udskrive guld og andre metalmaterialer, omfatter følgende:

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

Kan man 3D-printe sølv?

Ja, du kan 3D-printe sølv på samme måde som ved brug af fint guldpulver med en DMLS-proces eller en tabt voksstøbning. Der kræves en særlig slags 3D-printer til at lave 3D-prints af sølv, så det kan du ikke med stationære maskiner. Du kan 3D-printe modeller og spraymale dem med metallisk sølv for at lave en grundlæggende efterligning.

Selv om DMLS er den bedst egnede løsning til 3D-printning af sølv, er det ekstremt dyrt at købe, da prisen starter fra hele 100.000 dollars.

Ud over dette indeholder pulveret, der bruges i processen, metal og andre ingredienser, som kan være farlige for mennesker og kæledyr, hvis de indåndes. Du har brug for alt sikkerhedsudstyr som handsker, briller og sandsynligvis en maske for at få arbejdet gjort, mens du er sikker.

Det sker normalt i industrielle omgivelser, så der skal implementeres mange sikkerhedsfunktioner.

DMLS anses for at være den bedst egnede løsning sammenlignet med tabt voksstøbning, fordi de kan gå ned til en Z-opløsning på 38 mikrometer eller 0,038 mm og nogle gange endda endnu lavere, hvilket er vigtigt og gavnligt, når man udskriver sølv eller andre metaller.

Ved hjælp af de tilgængelige metoder kan sølv 3D-printes i forskellige finish, nuancer eller stilarter, herunder primært:

• Antikt sølv
• Sandblæst
• Højglans
• Satin
• Glans

Du har mulighed for at 3D-printe mere end én sølvkunstmodel i et enkelt forsøg ved hjælp af den samme tabte voksstøbning, investeringsstøbning eller DMLS-metode. En YouTuber har printet 5 sølvringe på samme tid.

Han skabte ringe og deres design i sliceren, mens han fastgjorde dem til en enkelt rygrad, der næsten ligner et træ. Se hans video nedenfor.

Da det er en vanskelig og dyr proces, kan du tage hjælp fra nogle online tjenesteudbydere, som vil gøre alting for dig til relativt lave priser end på guldmarkedet. Nogle af de bedste design- og tjenesteudbydere omfatter:

• Materialise
• Sculpteo - findes under "Wax Casting" materiale
• Craftcloud

Kan man 3D-printe diamanter?

Generelt kan 3D-printere ikke 3D-printe diamanter, da diamanter er enkeltkrystaller, så den egentlige diamant er fremstillet af næsten perfekt justerede kulstofkrystaller i en særlig diamantlignende struktur. Det tætteste, vi er kommet på, er en sammensat diamant skabt af Sandvik.

Diamanter er det hårdeste, som denne jord nogensinde har haft, og det siges, at de er 58 gange hårdere end det næsthårdeste materiale i naturen.

Sandvik er en organisation, der konstant arbejder på at innovere nye ting og samtidig videreudvikle gamle teknologier. De hævder, at de har 3D-printet den første diamant nogensinde, men den har stadig nogle fejl. En af de største fejl ved deres diamant er, at den ikke skinner.

Sandvik har gjort dette ved hjælp af diamantpulver og polymer, som udsættes for UV-lys for at danne lag på lag. Den proces, de har brugt til at skabe en 3D-printet diamant, kaldes stereolitografi.

De har opfundet en ny skræddersyet mekanisme, hvor de kan skabe næsten den samme sammensætning som en ægte diamant. De hævder, at deres diamant er mere end tre gange stærkere end stål.

Densiteten er næsten den samme som aluminium, mens den termiske ekspansion er relateret til Ivor-materialet. Når det kommer til varmeledningsevnen for 3D-printet diamant, er den langt højere end kobber og relaterede metaller.

Kort sagt kan man sige, at der ikke er langt til den tid, hvor 3D-printning af diamanter vil være lige så let som at printe andre materialer. Du kan se, hvordan de har fået det gjort i en kort video.

Kan man 3D-printe smykker?

Du kan 3D-printe ringe, halskæder og øreringe af plastik med normale 3D-printere som f.eks. filament- eller harpiksmaskiner. Mange mennesker har virksomheder, der 3D-printer smykker og sælger dem på steder som Etsy. Du kan lave vedhæng, ringe, halskæder, diademer og meget mere.

Det bedste ved 3D-printing af smykker er, at du kan skabe komplekse designs, udskrive flere dele på samme tid, spare tid, mindske omkostningerne og meget mere. Selvom 3D-printing er fremtrædende i alle aspekter, er der stadig nogle mennesker, der ikke tager det til sig af et par grunde.

Nogle guldsmede mener, at selv om 3D-printing har fantastiske muligheder, vil de ikke kunne sammenlignes med håndlavede smykker. Jeg tror, at med den nuværende udvikling og det, vi kan forvente i fremtiden, vil 3D-printede smykker helt sikkert kunne måle sig med håndlavede smykker.

3D-printning kan skabe former og geometrier, som er praktisk talt umulige med traditionelle fremstillingsmetoder.

Du kan også bruge SLA- eller DLP-teknikker til 3D-printning af smykker. Processen fotokurerer en ultravioletfølsom harpiks, som derefter danner en model i små lag ad gangen.

Disse maskiner er overkommelige og koster omkring 200-300 USD for noget som Elegoo Mars 2 Pro fra Amazon.

Nogle af de bedste og mest anvendte støbematerialer, der hører til SLA/DLP-kategorien, er bl.a:

• NOVA3D voksharpiks

• Siraya Tech Cast 3D-printerharpiks

• IFUN smykker støbning harpiks

Hvis du ikke ønsker at gå igennem voksprocessen, kan du spraymale dine smykkeudskrifter i en flot metallisk guld- eller sølvfarve og slibe og polere modellen for at få en rigtig flot metaleffekt og glans.

Se nogle populære 3D-printede smykkedesigns, alle fra Thingiverse.

• Medaljon fra Ulveskolen Witcher III
• Tilpasselig Fidget Spinner Ring
• GD Ring - kant
• Darth Vader Ring - Den næste ring Episode størrelse 9-
• Elsas tiara
• Hummingbird vedhæng

Jeg 3D-printede denne Open Source Ring på en 3D-printer med en blanding af basisk harpiks og fleksibel harpiks for at give den større holdbarhed.

Hvordan støber du 3D-printede smykker med 3D-printning af harpiks?

Til denne proces anvendes støbeharpiks, der er en fotopolymer, da den kan fungere ligesom voks. Arbejdet udføres ved hjælp af en velkendt teknik, der er kendt som investeringsstøbning.

1. Det første skridt er at oprette et modeldesign i din foretrukne slicer, gemme filen og uploade den til din 3D-printer.
2. Udskriv designet med en 3D-printer med høj opløsning, klip alle understøtningerne af, og fastgør voksstængerne til modellen.
3. Sæt den anden ende af anløbsstykket ind i hullet i kolbens bund og sæt kolbens skal på.
4. Lav en blanding af vand og investering og hæld den i skallen, læg den i en ovn og varm den op til en meget høj temperatur.
5. Hæld brændt metal i investeringsformen fra det nederste hul. Når det er tørret, fjernes hele investeringen ved at lægge den i vandet.
6. Nu er det tid til at gå videre til efterbehandling og få de sidste detaljer for at få arbejdet gjort med udglatning, efterbehandling og polering.

Se videoen nedenfor for at se en god illustration af denne proces.

En ting, du altid skal huske på, er din sikkerhed. Det er en specialiseret opgave, så du skal sikre dig, at du har godt sikkerhedsudstyr og den korrekte uddannelse på forhånd.