3D-печать и 3D-сканирование в ювелирной промышленности | Преимущества аддитивного производства | Внедрение 3D-технологий на предприятиях
Уникальность ювелирного дела в том, что оно относится и к сфере искусства, и к массовому производству. Профессия ювелира предполагает не только самобытное творческое мышление, но и высокую искусность и скрупулезность в работе. И если говорить о специфике этой отрасли, то на первом месте здесь стоит обеспечение высочайшей точности изделий. У ювелирной промышленности непростая задача – воплотить в серийных украшениях совершенное творение мастера.
«Ювелирная точность» – понятие, как нельзя лучше описывающее одно из преимуществ аддитивных технологий: 3D-моделирование и 3D-печать позволяют в короткие сроки создать изделия сложнейшей формы, в том числе очень мелкие, максимально соответствующие изначальной модели. Логично, что с появлением и развитием 3D-технологий ювелирные предприятия стали проявлять пристальный интерес к новым возможностям. За последние годы аддитивные методы доказали свою эффективность в самых разных областях – в авиакосмической, нефтегазовой, судостроительной промышленности, в машиностроении, металлообработке, науке и образовании. В первых строчках этого списка находится и ювелирная отрасль.
О значимости 3D-технологий для ювелирного дела мы поговорили с экспертом по 3D-технологиям Никитой Кудряшовым.
– Расскажите, пожалуйста, как 3D-печать используется для создания ювелирных изделий?
– Сегодня в ювелирной промышленности используют две основные технологии получения мастер-моделей и готовых изделий – литье по выплавляемым и по выжигаемым моделям. Первая из них – самая простая и распространенная: на 3D-принтере по технологии многоструйного моделирования (MJP) создаются восковые модели для последующего изготовления мастер-моделей. При литье по выжигаемым моделям изделие выращивается из жидкого фотополимера методом лазерной стереолитографии или многоструйного моделирования.
– В чем заключается технологический процесс?
– В специализированном программном обеспечении создается и прорабатывается трехмерная модель будущего ювелирного изделия. Дизайн разрабатывается, как правило, в программе Rhinoceros, после чего 3D-модель загружают в программный продукт Materialise Magics. Здесь происходит проверка на наличие ошибок и исправление полигональной сетки, чтобы подготовить модели к размещению на платформе построения принтера. Следующий этап – отправка этих моделей на 3D-печать.
– Применяется ли в ювелирной отрасли 3D-сканирование?
– Да, безусловно. 3D-cканеры (например, Solutionix D700) – это незаменимое решение, если требуется обратный инжиниринг, то есть если стоит задача восстановить или воссоздать некое изделие, скажем, историческое.
– В чем основные преимущества у аддитивного производства перед традиционными методами в ювелирном деле?
– Прежде всего, это быстрота получения мастер-моделей благодаря высокой скорости печати. Теперь не нужно вручную на фрезерных станках изготавливать каждое колечко отдельно. Это занимает уйму времени.
Аддитивные методы дают нам возможность создавать неповторимые модели будущих изделий с геометрией любой сложности. Для дизайнера-ювелира это открывает просто безграничные горизонты.
Сам процесс выплавления воска очень простой, не требует какого-то супероборудования. Кроме того, мы можем печатать восковку для отливки сразу конечного изделия – изготавливать мастер-модель нет необходимости.
И еще один важный момент: применяя 3D-технологии, мы избавляемся от расходов, связанных с потерей драгоценных металлов.
– То есть мы экономим и время, и затраты на рабочую силу. А конкретно сколько времени уходит на 3D-печать?
– Построение в принтере занимает примерно шесть часов. После этого модель отливается, дальше мы делаем мелкую доработку, и всё – мастер-модель готова.
– Ювелирные украшения компактны, значит, за раз можно изготовить много изделий?
– Совершенно верно, на платформе принтера помещается до тридцати всевозможных моделей. Причем абсолютно разных – сложных, легких, колец, браслетов и так далее... В этом смысле нет никаких ограничений.
– А что Вы скажете о ситуации в отрасли? Насколько активно внедряются аддитивные технологии на предприятиях?
– По нашему опыту, все ювелиры знают, что такое 3D-принтеры и какие возможности они несут, и многие задумываются об их покупке. Никому не надо рассказывать, зачем это. Все прекрасно понимают, что аддитивные технологии ускоряют процесс получения конечного продукта в разы, что это проще, что не нужно большого количества технологов, которые будут тратить долгие часы на изготовление мастер-моделей и готовых изделий.
3D-печать сегодня вовсю используют и крупные, и средние предприятия. Если спросить, как они работали лет семь назад, когда применялись традиционные методы, то ответ однозначен – были совершенно другие объемы производства! Это касается и маленьких компаний: даже если дизайнер делает вручную одно кольцо в день, на принтере он его просто сразу печатает, отливает, и всё.
– Выгоды 3D-технологий очевидны. А есть ли у минусы?
– К недостаткам можно отнести высокую стоимость оборудования и материалов, большие вложения. Но, с другой стороны, фрезерные ювелирные станки тоже недешевые.
– Такие расходы не отпугивают ювелиров?
– Для индивидуального предпринимателя это, возможно, большие деньги, а для какого-то масштабного производства – копейки. Но и при мелкосерийном производстве всё говорит в пользу 3D-печати: экономятся и время, и средства на выпуск изделий. К тому же есть компактные бюджетные решения.
– Подведем итог…
– Если сформулировать всё сказанное об аддитивных методах в ювелирной отрасли кратко, то я бы ограничился тремя вескими словами: точность, производительность, простота.
Статья опубликована 27.06.2017 , обновлена 12.12.2022