Ar galite 3D spausdintuvu spausdinti auksą, sidabrą, deimantus ir juvelyrinius dirbinius?

Roy Hill 11-07-2023
Roy Hill

Daugelis žmonių, kurie pradeda domėtis 3D spausdinimu, klausia, ar juo galima spausdinti auksą, sidabrą, deimantus ir juvelyrinius dirbinius. Į šį klausimą nusprendžiau atsakyti šiame straipsnyje, kad žmonės geriau suprastų.

Čia rasite naudingos informacijos, kurią norėsite sužinoti apie 3D spausdinimą šiomis medžiagomis ir net juvelyrinių dirbinių gamybą, todėl pasilikite čia, kad gautumėte atsakymus ir keletą šaunių vaizdo įrašų, kuriuose rodomi procesai.

    Ar galite 3D spausdintuvu spausdinti auksą?

    Taip, auksą galima spausdinti 3D spausdintuvu, naudojant prarasto vaško liejimą, kai į vaško formą pilamas išlydytas skystas auksas ir leidžiama jam sustingti į objektą. Taip pat galite naudoti DMLS arba tiesioginį metalo lazerinį sukepinimą - 3D spausdintuvą, kuris specializuojasi metalinių 3D spaudinių kūrime. 3D spausdinti aukso įprastu 3D spausdintuvu negalite.

    3D aukso spausdinimas išties nuostabus, nes galite ne tik kurti sudėtingus dizainus, bet ir rinktis 14 ir 18 karatų auksą.

    Be to, keisdami papildomų medžiagų, kurios paprastai naudojamos mažoms juvelyrinių dirbinių dalims tiesinti, kiekį, galite spausdinti įvairių spalvų auksą, pavyzdžiui, auksinį, raudoną, geltoną ir baltą.

    Nepamirškite, kad 3D aukso spausdinimui reikia tam tikros specialybės ir aukštos kokybės įrangos, o spausdinti jį 3D spausdintuvu galima tik dviem pagrindiniais būdais:

    1. Liejimo prarastu vašku technika
    2. Tiesioginis metalo sukepinimas lazeriu

    Liejimo prarastu vašku technika

    Liejimas prarastu vašku laikomas vienu seniausių juvelyrinių dirbinių gamybos būdų, nes jis praktikuojamas jau apie 6000 metų, tačiau dabar procedūros šiek tiek pasikeitė dėl tobulėjančių technologijų, o viena iš jų - 3D spausdinimas.

    Tai paprastas metodas, kai aukso ar bet kuri kita metalo skulptūra kuriama naudojant originalią skulptūrą ar modelį. Kai kurie geriausi prarasto vaško liejimo technikos aspektai yra tai, kad ji yra ekonomiška, taupo laiką ir leidžia 3D būdu atspausdinti bet kokios suprojektuotos formos auksą.

    Vienas iš svarbiausių dalykų, kurių reikia nepamiršti, - viso proceso metu mūvėti apsaugines pirštines, dėvėti akinius ir kaukę. Jei vis dar nesuprantate ir norite tikrų pavyzdžių, pažiūrėkite šį liejimo vaizdo įrašą, kuriame rodomas brangakmenio įstatymas į Laurel pakabuką.

    Tiesioginis metalo sukepinimas lazeriu

    Tiesioginis metalo lazerinis sukepinimas dar vadinamas DMLS ir gali būti laikomas geriausiu 3D aukso spausdinimo metodu.

    Naudotojai gali paprasčiausiai sukurti bet kokį sudėtingą modelį, tiesiog įkeldami jo dizainą į mašiną.

    Geriausia tai, kad šia technologija galima sukurti dar sudėtingesnius modelius. Pažiūrėkite vaizdo įrašą, kuriame parodyta, ar galima 3D spausdintuvu atspausdinti auksą.

    Jie naudoja specialiai auksui skirtą aparatą "Precious M080". Jame kaip medžiaga naudojami didelės vertės aukso milteliai, tačiau juos įsigyti yra labai brangu ir jie nėra skirti paprastam vartotojui.

    3D spausdintuvu atspausdintų aukso papuošalų privalumas yra tas, kad galite sukurti formas, kurių neįmanoma sukurti tradiciniais papuošalų kūrimo būdais.

    Be to, jis ekonomiškas, nes juo kuriamos tuščiavidurės formos, o ne daromas vientisas kūrinys, todėl galima sutaupyti daug medžiagos. Juvelyriniai dirbiniai yra pigesni ir lengvesni.

    1. Procesas prasideda taip pat, kaip ir įprastas būdas - įkeliant 3D spausdinimo modelio, kurį norite turėti auksu, dizainą. Jis bus įkeltas į DMLS mašiną.
    2. Mašinoje yra kasetė, pripildyta aukso metalo miltelių, kurie po kiekvieno sluoksnio išlyginami mašinos balansavimo rankena.
    3. Ultravioletinių spindulių lazerio spindulys suformuos pirmąjį dizaino sluoksnį, kaip tai daro 3D spausdintuvas spausdinimo lysvėje. Skirtumas tik tas, kad šviesa sudegins miltelius, kad jie taptų kieti ir suformuotų modelį, o ne išspausdins giją ar kitą medžiagą.
    4. Kai bus atspausdintas vienas sluoksnis, milteliai bus šiek tiek nuleisti žemyn, o rankena iš kasetės ant pirmojo atspausdinto sluoksnio užneš papildomų miltelių.
    5. Lazeris bus veikiamas tiesiai virš pirmojo sluoksnio, kuris bus tiesiogiai pritvirtintas prie miltelių viduje esančio modelio.
    6. Procesas bus tęsiamas sluoksnis po sluoksnio, kol bus pasiektas paskutinis į DMLS mašiną įkelto dizaino modelio sluoksnis.
    7. 3D spausdinimo proceso pabaigoje visiškai pagamintą modelį išimkite iš miltelių.
    8. Pašalinkite atramas iš modelio, kaip paprastai darote su bet kuriuo kitu 3D spausdintu modeliu.
    9. Atlikite vėlesnį apdorojimą, kuris daugiausia apima aukso papuošalų valymą, šlifavimą, lyginimą ir poliravimą.

    DMLS mašinų trūkumas yra jų kaina, nes jos yra labai brangios ir negali būti perkamos tik tiems vartotojams, kurie nori namuose atsispausdinti keletą aukso modelių.

    Todėl geriausia gauti paslaugas iš patyrusios įmonės, kurią galima lengvai rasti internete. Taip vis tiek sutaupysite daug pinigų, palyginti su aukso dirbinių pirkimu tiesiogiai iš juvelyro.

    Vienos geriausių DMLS mašinų, kurios laikomos tinkamiausiomis auksui ir kitoms metalinėms medžiagoms spausdinti, yra šios:

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

    Ar galite 3D spausdintuvu spausdinti sidabrą?

    Taip, sidabrą galite spausdinti 3D spausdintuvu, panašiai kaip ir naudodami smulkius aukso miltelius DMLS procesu arba liejimo iš prarasto vaško būdu. Sidabriniams 3D atspaudams kurti reikia specialios rūšies 3D spausdintuvo, todėl negalėsite to padaryti staliniais įrenginiais. Galite 3D spausdinti modelius ir purškiamaisiais dažais nudažyti juos metaliniu sidabru, kad sukurtumėte pagrindinę imitaciją.

    Taip pat žr: Geriausias būdas nustatyti purkštuko dydį ir medžiagą 3D spausdinimui

    Nors DMLS yra tinkamiausias variantas 3D sidabro spausdinimui, jį įsigyti yra labai brangu, nes jo kaina prasideda nuo 100 000 JAV dolerių.

    Be to, proceso metu naudojamuose milteliuose yra metalo ir kitų sudedamųjų dalių, kurios įkvėpus gali būti pavojingos žmonėms ir naminiams gyvūnams. Norint saugiai atlikti darbą, reikia visų saugos priemonių, pvz., pirštinių, akinių ir tikriausiai kaukės.

    Paprastai tai atliekama pramoninėje aplinkoje, todėl turėtų būti įdiegta daug saugos priemonių.

    DMLS laikomas tinkamiausiu variantu, palyginti su liejimu prarastu vašku, nes joje galima pasiekti 38 mikronų arba 0,038 mm Z skiriamąją gebą, o kartais - dar mažesnę, kuri yra svarbi ir naudinga spausdinant sidabrą ar bet kurį kitą metalą.

    Naudojant turimus metodus, sidabrą galima 3D spausdintuvu atspausdinti įvairiomis apdailos medžiagomis, atspalviais ar stiliais, daugiausia:

    • Antikvarinis sidabras
    • Smėliuotas
    • Didelio blizgesio
    • Satinas
    • Blizgesys

    Turite galimybę vienu bandymu 3D spausdintuvu atspausdinti daugiau nei vieną sidabro meno modelį naudodami tą patį prarasto vaško liejimo, investicinio liejimo arba DMLS metodą. Vienas YouTuberis vienu metu atspausdino 5 sidabro žiedus.

    Jis sukūrė žiedus ir jų dizainą pjaustyklėje, tuo pat metu pritvirtindamas juos prie vieno stuburo, kuris beveik primena medį. Peržiūrėkite jo vaizdo įrašą toliau.

    Kadangi tai sudėtingas ir brangus procesas, galite pasinaudoti kai kurių internetinių paslaugų teikėjų pagalba, kurie viską atliks už jus palyginti mažesnėmis kainomis nei aukso rinkoje. Kai kurie iš geriausių dizaino ir paslaugų teikėjų:

    • Materialise
    • "Sculpteo" - rasite pagal "Vaškinio liejimo" medžiagą
    • Craftcloud

    Ar galima 3D spausdintuvu spausdinti deimantus?

    Apskritai 3D spausdintuvai negali 3D spausdinti deimantų, nes deimantai yra monokristalai, todėl tikrasis deimantas gaminamas iš beveik tobulai suderintų anglies kristalų, turinčių specifinę į deimantą panašią struktūrą. Arčiausiai esame priartėję prie "Sandvik" sukurto kompozitinio deimanto.

    Deimantai yra kiečiausias dalykas, koks tik kada nors buvo žemėje, ir sakoma, kad jie 58 kartus kietesni už antrą pagal kietumą medžiagą gamtoje.

    "Sandvik" yra organizacija, kuri nuolat kuria naujoves ir kartu tobulina senąsias technologijas. Jie teigia, kad 3D spausdintuvu atspausdino pirmąjį istorijoje deimantą, tačiau jis vis dar turi trūkumų. Vienas iš pagrindinių jų deimanto trūkumų yra tas, kad jis neblizga.

    Sandvik tai padarė naudodama deimanto miltelius ir polimerą, kurie veikiami UV spindulių, kad susidarytų sluoksniai ant sluoksnių. Procesas, kurį jie naudojo 3D atspausdintam deimantui sukurti, vadinamas stereolitografija.

    Jie išrado naują specialiai pritaikytą mechanizmą, kuriuo gali sukurti beveik tokios pat sudėties, kokią turi tikras deimantas. Jie teigia, kad jų deimantas yra daugiau nei 3 kartus stipresnis už plieną.

    Jo tankis beveik toks pat kaip aliuminio, o šiluminis plėtimasis susijęs su Ivor medžiaga. Kalbant apie 3D spausdintuvu atspausdinto deimanto šilumos laidumą, jis gerokai didesnis už vario ir giminingų metalų.

    Trumpai tariant, galima sakyti, kad netoli tas laikas, kai 3D spausdinti deimantus bus taip pat paprasta, kaip ir spausdinti bet kurią kitą medžiagą. Trumpame vaizdo įraše galite pažiūrėti, kaip jiems tai pavyko padaryti.

    Ar galite 3D spausdintuvu spausdinti papuošalus?

    Žiedus, vėrinius, auskarus iš plastiko galite spausdinti 3D spausdintuvu, naudodami įprastus 3D spausdintuvus, pavyzdžiui, gijų ar dervos mašinas. Daugelis žmonių turi verslą, susijusį su juvelyrinių dirbinių spausdinimu 3D spausdintuvu ir jų pardavimu tokiose vietose kaip "Etsy". Galite kurti pakabukus, žiedus, vėrinius, diademas ir daugybę kitų dalykų.

    Geriausia, kad 3D spausdinimu spausdinant papuošalus galima kurti sudėtingus dizainus, spausdinti kelias dalis vienu metu, taupyti laiką, mažinti išlaidas ir dar daug kitų dalykų. Nors 3D spausdinimas išsiskiria visais aspektais, kai kurie žmonės vis dar jo nepriima dėl kelių priežasčių.

    Kai kurie juvelyrai mano, kad nors 3D spausdinimas turi nuostabių galimybių, jos neprilygs rankų darbo papuošalams. Manau, kad atsižvelgiant į dabartinius pasiekimus ir tai, ko galime tikėtis ateityje, 3D spausdintuvu atspausdinti papuošalai tikrai prilygs rankų darbo papuošalams.

    3D spausdinimu galima sukurti tokias formas ir geometriją, kurių praktiškai neįmanoma sukurti tradiciniais gamybos būdais.

    3D juvelyriniams dirbiniams spausdinti taip pat galite naudoti SLA arba DLP technologijas. Šio proceso metu fotojuostelėmis kietinama ultravioletiniams spinduliams jautri derva, iš kurios vienu metu mažais sluoksniais formuojamas modelis.

    Šios mašinos yra prieinamos už maždaug 200-300 JAV dolerių, pavyzdžiui, "Elegoo Mars 2 Pro" iš "Amazon".

    Kai kurios geriausios ir plačiai naudojamos liejimo medžiagos, priskiriamos SLA/DLP kategorijai, yra šios:

    • NOVA3D vaško derva

    • "Siraya Tech Cast" 3D spausdintuvo derva

    • IFUN juvelyrinių dirbinių liejimo derva

    Jei nenorite atlikti vaško proceso, galite purškiamaisiais dažais nudažyti savo juvelyrinius atspaudus gražia metaline aukso ar sidabro spalva, taip pat nušlifuoti ir nupoliruoti modelį, kad išgautumėte tikrai gražų metalo efektą ir blizgesį.

    Peržiūrėkite keletą populiarių 3D spausdintuvu atspausdintų papuošalų dizainų iš "Thingiverse".

    Taip pat žr: Paprasta "Dremel Digilab 3D20" apžvalga - verta pirkti ar ne?
    • Raganiaus III vilko mokyklos medalionas
    • Pritaikomas "Fidget Spinner Ring" žiedas
    • GD žiedas - kraštas
    • Darth Vader žiedas - Kitas žiedo dydis 9-
    • Elzos tiara
    • Kolibris pakabukas

    Šį atvirojo kodo žiedą atspausdinau 3D spausdintuvu, naudodamas pagrindinės dervos ir lanksčios dervos mišinį, kad jis būtų patvaresnis.

    Kaip lieti 3D spausdintuvu atspausdintus papuošalus naudojant dervos 3D spausdinimą?

    Šiam procesui naudojama liejamoji derva, kuri yra fotopolimeras, nes ji gali veikti kaip vaškas. Darbas atliekamas naudojant gerai žinomą metodą, vadinamą investiciniu liejimu.

    1. Pirmasis žingsnis - sukurti modelio dizainą pageidaujamoje pjaustyklėje, išsaugoti failą ir įkelti jį į 3D spausdintuvą.
    2. Atspausdinkite dizainą didelės raiškos dervos 3D spausdintuvu, nupjaukite visas atramas ir prie modelio pritvirtinkite vaškinius strypelius.
    3. Kitą kiaurymės galą įkiškite į kolbos pagrindo skylę ir uždėkite kolbos korpusą.
    4. Pagaminkite vandens ir investicijų mišinį ir supilkite jį į kiautą. Įdėkite jį į krosnį ir įkaitinkite iki itin aukštos temperatūros.
    5. Į investicinę formą iš jos apatinės angos supilkite išdegintą metalą. Kai išdžius, išimkite visą investiciją, įdėdami ją į vandenį.
    6. Dabar laikas pereiti prie tolesnio apdorojimo ir atlikti paskutinius potėpius, kad darbas būtų atliktas išlyginant, apdailinant ir poliruojant.

    Peržiūrėkite toliau pateiktą vaizdo įrašą, kuriame puikiai iliustruojamas šis procesas.

    Vienas dalykas, kurio visada reikia nepamiršti, yra jūsų saugumas. Tai yra specializuota užduotis, todėl norėtumėte įsitikinti, kad turite gerą saugos įrangą ir iš anksto esate tinkamai apmokyti.

    Roy Hill

    Roy Hill yra aistringas 3D spausdinimo entuziastas ir technologijų guru, turintis daug žinių apie visus su 3D spausdinimu susijusius dalykus. Turėdamas daugiau nei 10 metų patirtį šioje srityje, Roy yra įvaldęs 3D projektavimo ir spausdinimo meną bei tapo naujausių 3D spausdinimo tendencijų ir technologijų ekspertu.Roy'us yra įgijęs mechanikos inžinieriaus laipsnį Kalifornijos universitete, Los Andžele (UCLA) ir yra dirbęs keliose geros reputacijos įmonėse 3D spausdinimo srityje, įskaitant MakerBot ir Formlabs. Jis taip pat bendradarbiavo su įvairiomis įmonėmis ir asmenimis, kad sukurtų individualius 3D spausdintus produktus, kurie pakeitė jų pramonės šakas.Be aistros 3D spausdinimui, Roy'us yra aistringas keliautojas ir lauko entuziastas. Jis mėgsta leisti laiką gamtoje, žygiuoti ir stovyklauti su šeima. Laisvalaikiu jis taip pat globoja jaunus inžinierius ir dalijasi savo žiniomis apie 3D spausdinimą įvairiose platformose, įskaitant populiarųjį tinklaraštį „3D Printerly 3D Printing“.