Mnohí ľudia, ktorí sa začnú zaoberať 3D tlačou, sa začnú pýtať, či sa s ňou dá 3D tlačiť zlato, striebro, diamanty a šperky. Na túto otázku som sa rozhodol odpovedať v tomto článku, aby mali ľudia lepšiu predstavu.

O 3D tlači s týmito materiálmi a dokonca aj o výrobe šperkov sa dozviete niekoľko užitočných informácií, takže sa na ne môžete pozrieť a pozrieť si aj niekoľko zaujímavých videí, ktoré ukazujú jednotlivé postupy.

Môžete 3D tlačiť zlato?

Áno, zlato je možné vytlačiť 3D pomocou odlievania strateného vosku, pri ktorom sa roztavené tekuté zlato naleje do voskovej formy a nechá sa stuhnúť do objektu. Môžete tiež použiť DMLS alebo Direct Metal Laser Sintering, čo je 3D tlačiareň, ktorá sa špecializuje na vytváranie kovových 3D výtlačkov. 3D zlato nemôžete vytlačiť pomocou bežnej 3D tlačiarne.

3D tlač zlata je naozaj úžasná, pretože môžete nielen vytvárať zložité vzory, ale môžete sa rozhodnúť aj pre 14- a 18-karátové zlato.

Okrem toho môžete zmenou množstva ďalších materiálov, ktoré sa bežne používajú na rovnanie malých častí šperkov, vytlačiť zlato v rôznych farbách, ako je zlatá, červená, žltá a biela.

Majte na pamäti, že 3D tlač zlata si vyžaduje určité špeciality a vysokokvalitné vybavenie a je možné ho vytlačiť len dvoma hlavnými metódami:

1. Technika odlievania strateného vosku
2. Priame laserové spekanie kovov

Technika odlievania strateného vosku

Odlievanie strateného vosku sa považuje za jednu z najstarších techník výroby šperkov, pretože sa praktizuje už približne 6000 rokov, ale v súčasnosti sa postupy trochu zmenili vďaka pokrokom v technológiách a 3D tlač je jednou z nich.

Ide o jednoduchú techniku, pri ktorej sa pomocou pôvodnej sochy alebo modelu vytvára zlatá alebo akákoľvek iná kovová socha. Medzi najlepšie vlastnosti techniky odlievania strateného vosku patrí to, že je nákladovo efektívna, časovo nenáročná a umožňuje 3D tlač zlata v akomkoľvek navrhnutom tvare.

Jednou z najdôležitejších vecí, ktoré treba mať na pamäti, je nosiť počas celého procesu ochranné rukavice, okuliare a masku. Ak ste stále zmätení a chcete nejaké skutočné príklady, pozrite si toto video o odlievaní, ktoré ukazuje osadenie drahokamu do prívesku Laurel.

Priame laserové spekanie kovov

Priame laserové spekanie kovov je známe aj ako DMLS a môže sa považovať za najlepšiu metódu 3D tlače zlata.

Umožňuje používateľom jednoducho vytvoriť akýkoľvek zložitý model jednoduchým nahraním jeho návrhu do stroja.

Najlepšie na tejto technológii je, že dokáže vytvoriť aj horšie modely z hľadiska zložitosti. Pozrite si video, ktoré ukazuje, či môžete 3D tlačiť zlato.

Používajú stroj s názvom Precious M080, ktorý je určený špeciálne na zlato. Ako materiál sa používa vysokohodnotný zlatý prášok, ktorý je však mimoriadne drahý a nie je určený pre bežného používateľa.

Výhodou 3D tlačených zlatých šperkov je možnosť vytvárať tvary, ktoré by tradičnými metódami tvorby šperkov neboli možné.

Je tiež nákladovo efektívna, pretože vytvára duté tvary namiesto toho, aby robila pevný kus, takže môžete ušetriť veľa materiálu. Šperky sú lacnejšie a ľahšie.

1. Proces sa začína rovnako ako bežný spôsob nahrania návrhu modelu 3D tlače, ktorý chcete mať v zlate. Nahrá sa do stroja DMLS.
2. Stroj má kazetu naplnenú zlatým kovovým práškom, ktorý sa po každej vrstve vyrovná pomocou vyvažovacej rukoväte na stroji.
3. UV laserový lúč vytvorí prvú vrstvu návrhu podobne ako 3D tlačiareň na tlačovom lôžku. Jediný rozdiel je v tom, že svetlo spáli prášok, aby bol pevný a vytvoril model, namiesto vytláčania vlákna alebo iného materiálu.
4. Po vytlačení jednej vrstvy sa prášok trochu spustí a rukoväť vynesie ďalší prášok z kazety nad prvú vytlačenú vrstvu.
5. Laser bude vystavený priamo nad prvou vrstvou, ktorá bude priamo pripevnená k modelu umiestnenému v prášku.
6. Proces bude pokračovať vrstvu po vrstve, až kým nedosiahne poslednú vrstvu nahraného konštrukčného modelu v stroji DMLS.
7. Na konci procesu 3D tlače odstráňte kompletne vytvorený model z prášku.
8. Odstráňte podpery z modelu tak, ako to bežne robíte s akýmkoľvek iným 3D vytlačeným modelom.
9. Vykonajte následné spracovanie, ktoré zahŕňa najmä čistenie, brúsenie, vyhladzovanie a leštenie zlatých šperkov.

Nevýhodou strojov DMLS je ich cena, pretože sú veľmi drahé a nemôžu si ich kúpiť len používatelia, ktorí si chcú doma vytlačiť niekoľko zlatých modelov.

Najlepšie je preto využiť služby skúsenej spoločnosti, ktorú možno ľahko nájsť na internete. V porovnaní s nákupom zlatých kúskov priamo od klenotníka vám to ešte ušetrí veľa peňazí.

Medzi najlepšie stroje DMLS, ktoré sa považujú za najvhodnejšie na tlač zlata a iných kovových materiálov, patria:

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

Môžete 3D tlačiť striebro?

Áno, striebro môžete vytlačiť podobne ako pomocou jemného zlatého prášku procesom DMLS alebo odlievaním do strateného vosku. Na vytvorenie strieborných 3D výtlačkov je potrebný špeciálny druh 3D tlačiarne, takže so stolnými strojmi to nebude možné. Môžete vytlačiť 3D modely a nastriekať na ne kovovú striebornú farbu pre základnú imitáciu.

Hoci je DMLS najvhodnejšou možnosťou na 3D tlač striebra, je veľmi drahá, pretože jej cena sa začína na neuveriteľných 100 000 dolároch.

Okrem toho prášok, ktorý sa používa v procese, obsahuje kov a iné zložky, ktoré môžu byť nebezpečné pre ľudí a domáce zvieratá, ak ich vdýchnu. Potrebujete všetky bezpečnostné pomôcky, ako sú rukavice, okuliare a pravdepodobne aj maska, aby ste prácu vykonali bezpečne.

Zvyčajne sa to robí v priemyselných podmienkach, takže by sa malo zaviesť mnoho bezpečnostných prvkov.

DMLS sa považuje za najvhodnejšiu možnosť v porovnaní s odlievaním strateným voskom, pretože dokáže klesnúť na rozlíšenie Z 38 mikrónov alebo 0,038 mm a niekedy môže ísť ešte nižšie, čo je dôležité a výhodné pri tlači striebra alebo iného kovu.

Pomocou dostupných metód možno 3D tlačou vytlačiť striebro v rôznych povrchových úpravách, odtieňoch alebo štýloch, najmä:

• Starožitné striebro
• Pieskované
• Vysoký lesk
• Satén
• Lesk

Máte možnosť vytlačiť 3D viac ako jeden strieborný umelecký model na jeden pokus pomocou rovnakej metódy odlievania strateného vosku, investičného odlievania alebo DMLS. Jeden YouTuber vytlačil 5 strieborných prsteňov naraz.

Prstence a ich dizajn vytvoril v rezačke, pričom ich pripojil k jednej chrbticovej kosti, ktorá vyzerá takmer ako strom. Pozrite si jeho video nižšie.

Keďže ide o náročný a nákladný proces, môžete využiť pomoc niektorých poskytovateľov online služieb, ktorí za vás všetko urobia za relatívne nízke ceny ako na trhu so zlatom. Medzi najlepších poskytovateľov dizajnu a služieb patria:

• Materialise
• Sculpteo - nájdete v časti "Wax Casting" materiál
• Craftcloud

Môžete 3D tlačiť diamanty?

Vo všeobecnosti 3D tlačiarne nemôžu 3D tlačiť diamanty, pretože diamanty sú monokryštály, takže skutočný diamant je vyrobený z takmer dokonale vyrovnaných uhlíkových kryštálov v špecifickej štruktúre podobnej diamantu. Najbližšie sme sa dostali ku kompozitnému diamantu, ktorý vytvorila spoločnosť Sandvik.

Diamanty sú najtvrdšou vecou, aká kedy bola na tejto zemi, a hovorí sa, že sú 58-krát tvrdšie ako druhý najtvrdší materiál v prírode.

Sandvik je organizácia, ktorá neustále pracuje na inováciách nových vecí a zároveň rozvíja aj staré technológie. Tvrdia, že vytlačili vôbec prvý diamant v histórii, ale stále má niekoľko nedostatkov. Jedným z hlavných nedostatkov ich diamantu je, že sa neleskne.

Spoločnosť Sandvik to urobila pomocou diamantového prášku a polyméru, ktorý je vystavený UV svetlu, aby sa vytvorili vrstvy na vrstvách. Proces, ktorý použili na vytvorenie 3D tlačeného diamantu, sa nazýva stereolitografia.

Vynašli nový mechanizmus na mieru, v ktorom dokážu vytvoriť takmer rovnaké zloženie, aké obsahuje skutočný diamant. Tvrdia, že ich diamant je viac ako 3-krát pevnejší ako oceľ.

Jeho hustota je takmer rovnaká ako hliníka, zatiaľ čo tepelná rozťažnosť súvisí s materiálom Ivor. Pokiaľ ide o tepelnú vodivosť 3D tlačeného diamantu, je oveľa vyššia ako u medi a príbuzných kovov.

V skratke sa dá povedať, že nie je ďaleko doba, keď 3D tlač diamantov bude rovnako jednoduchá ako tlač akéhokoľvek iného materiálu. Ako sa im to podarilo, si môžete pozrieť v krátkom videu.

Môžete 3D tlačiť šperky?

Prstene, náhrdelníky, náušnice z plastu si môžete vytlačiť na 3D tlačiarni pomocou bežných 3D tlačiarní, ako sú filamentové alebo živicové stroje. Mnoho ľudí podniká v oblasti 3D tlače šperkov a predáva ich na miestach, ako je Etsy. Môžete si vytvoriť prívesky, prstene, náhrdelníky, diadémy a množstvo ďalších.

Najlepšie na 3D tlači šperkov je, že môžete vytvárať zložité návrhy, tlačiť viacero dielov naraz, šetriť čas, zmierňovať náklady a mnoho ďalších. Hoci je 3D tlač významná vo všetkých svojich aspektoch, niektorí ľudia si ju stále neosvojujú z niekoľkých dôvodov.

Niektorí šperkári sa domnievajú, že aj keď má 3D tlač úžasné možnosti, nebudú sa môcť rovnať ručne vyrobeným šperkom. Myslím si, že so súčasným vývojom a tým, čo môžeme očakávať v budúcnosti, sa 3D tlačené šperky určite vyrovnajú ručne vyrobeným kúskom.

3D tlač dokáže vytvoriť tvary a geometrie, ktoré sú pri tradičných výrobných metódach prakticky nemožné.

Na 3D tlač šperkov môžete použiť aj techniku SLA alebo DLP. Pri tomto procese sa fotosynteticky vytvrdzuje živica citlivá na ultrafialové žiarenie, ktorá potom vytvára model v malých vrstvách za sebou.

Tieto stroje sú cenovo dostupné za približne 200-300 dolárov za niečo ako Elegoo Mars 2 Pro od spoločnosti Amazon.

Medzi najlepšie a najpoužívanejšie odlievacie materiály, ktoré patria do kategórie SLA/DLP, patria:

• Vosková živica NOVA3D

• Siraya Tech Cast 3D Printer Resin

• IFUN Odlievanie šperkov z živice

Ak nechcete absolvovať proces voskovania, môžete svoje odtlačky šperkov nastriekať peknou kovovou zlatou alebo striebornou farbou, ako aj vyleštiť a vybrúsiť model, aby ste získali naozaj pekný kovový efekt a lesk.

Pozrite si niekoľko populárnych 3D tlačených šperkov, ktoré pochádzajú z Thingiverse.

• Medailón školy pre vlkov Zaklínač III
• Prispôsobiteľný Fidget Spinner Ring
• GD Ring - Hrana
• Darth Vader Ring - The Next Ring Episode Veľkosť 9-
• Elsina tiara
• Kolibrík prívesok

Tento prsteň s otvoreným zdrojovým kódom som vytlačil na živicovej 3D tlačiarni, pričom som použil zmes základnej živice a pružnej živice, aby som mu dodal väčšiu odolnosť.

Ako odlievať 3D vytlačené šperky pomocou 3D tlače z živice?

Na tento proces sa používa liata živica, ktorá je fotopolymérom, pretože môže pôsobiť rovnako ako vosk. Práca sa vykonáva pomocou známej techniky známej ako investičné odlievanie.

1. Prvým krokom je vytvoriť návrh modelu v preferovanom programe na krájanie, uložiť súbor a nahrať ho do 3D tlačiarne.
2. Vytlačte návrh pomocou 3D tlačiarne s vysokým rozlíšením živice, odstrihnite všetky podpery a pripevnite k modelu voskové tyče.
3. Druhý koniec vtoku vložte do otvoru v základni banky a nasaďte plášť banky.
4. Pripravte zmes vody a investície a nalejte ju do škrupiny. Tú vložte do pece a zahrejte ju na extrémne vysokú teplotu.
5. Vypálený kov nalejte do investičnej formy z jej spodného otvoru. Po zaschnutí odstráňte celú investíciu vložením do vody.
6. Teraz je čas prejsť k následnému spracovaniu a vykonať niekoľko záverečných úprav, aby bola práca dokončená vyhladením, dokončením a leštením.

Pozrite si nasledujúce video, ktoré tento proces skvele ilustruje.

Jednu vec treba mať vždy na pamäti, a to je vaša bezpečnosť. Ide o odbornú prácu, preto sa vopred uistite, že máte dobré bezpečnostné vybavenie a správne školenie.