3D打印机如何应用于珠宝行业？什么是融模铸造？

模铸法又称脱蜡铸造法，是由压蜡、修蜡、组树、沾浆、熔蜡、浇注金属液及后处理等工艺组成。利用纵维立方photon mono X 6k 3D打印技术进行快速铸造成形，可大大缩短生产周期，使原型的精度更高。

1：打印模型

通过在金属模子里注入一种特殊的铸造蜡，实施传统工艺。目前，利用3D模型打印技术，可以直接用蜡或可浇注的树脂打印铸件。

2：模具组装

把印刷出来的铸件装配在一棵浇铸树上，这样可以一次铸造多个珠宝制品。有些3D打印可以在不执行此步骤的情况下直接打印出模型或者生成树。

3：型壳制造

整块组装完成后，将整组部件多次浸入料浆中。浆料涂料经干燥后待固化，形成一层覆于工件表面的陶瓷外层。

4：焙烧型壳

放置于炉膛中，使原来的蜡/树脂结构熔化或燃尽，形成空心注射模具(腔体)

5：浇注

当所有原始材料从陶瓷腔体中移除后，将浇注料注入模具中，冷却、固化。金属件一般是K、银、铜等金属铸造，精加工后再电镀贵金属。

6：敲掉

卸除外部的陶瓷模具，并通过震动模具敲打掉壳体。

7：切断

在移除陶瓷外壳之后，从模架上取出铸件。

8：精加工

最后，根据设计要求，对珠宝进行精加工。

为了使3D打印技术能够成功地制造出可铸珠宝模具，当然一些要求。例如，一定要选用能photon mono X 6k这类能呈现极高层次细节和精确度、复杂功能部分的3d打印设备。再就是，选择稳定、反应速度快的3D打印耗材。

近几年，3D打印技术发展迅速，在珠宝和其他专业领域的创新应用不断突破。3D打印、虚拟现实(增强现实等技术手段的结合为珠宝行业的个性化、数字化和智能化创造了良好的机遇。首饰业3D打印技术的发展，利用数字化技术缩短生产流程，扩大设计灵感，使产品呈现前所未有的艺术视觉效果，3D打印技术逐渐成为珠宝行业智能的创新引擎。

黄金珠宝销售是设计、展示、交互、销售、资源、工艺、供应链等环节的信息整合。而传统的珠宝加工工艺需要打印、压模、打蜡、修模等工序，不仅程序复杂，设备复杂、场所、材料、人工费和时间成本也很大。传统的制造是减材制造，3D打印技术是增材制造，使用金属和塑料等相关材料，根据计算机的数字模型，通过逐层正确增加材料的方法构成物体的技术。

3D打印技术在黄金珠宝行业的进展冲击了传统的珠宝生产模式。当前珠宝行业使用的3D打印技术方案主要有两种：

一种是利用3D打印技术直接打印贵金属实体，也就是激光烧结。它是一种基于3DCAD设计的增材制造工艺，以3DCAD文件为数字信息源和能量设置，通过高功率激光束将微小的金属粉末层烧成立体部件的技术方案。

另一个是使用3D打印蜡模和树脂模(LCD/DLP/SLA等技术)，采用失蜡铸造技术。以小编接触过的LCD光固化技术类型的Anycubic Photon Mono SE3D打印机而言，该方案能够有效提高传统珠宝制造过程中最重要的蜡模制造过程的速度和精度，实现了快速批量生产。不管是间接应用于珠宝制造业，都可以简化目前珠宝的生产流程，促进了工业发展向个性化、精细化、数字化智能化发展。

3D打印贵金属技术主要应用于高附加值领域，这项技术直接用于打印珠宝，性价比低，不适合大规模批量生产。而使用Anycubic Photon Mono SE3D打印机，不但机器性价比高，打印速度还快（MAX80mm/h），适合大规模批量生产。

因此，目前珠宝行业主要采用3D打印蜡模具技术，通过专业的三维设计软件系统、在线交互系统、材料库、模型库、展示平台等，通过脱蜡铸造技术达到微米水平和Anycubic Photon Mono SE高品质的3D打印机等，利用系统内的数据库资源自主设计珠宝。

7月底，曾经报道过广州迪迈珠宝3D设计学院携手意大利Sisma在国内首次发布贵金属3D打印机——Mysint J的消息，黄金饰品可实现直接3D打印，引起了3D打印及珠宝行业的强烈关注。

珠宝行业引入3D打印技术已十分普遍，但多数是打印蜡模，还需要经历铸造等一系列工序。直接贵金属打印有何特殊的魅力？《3D打印世界》日前走访了广州迪迈珠宝3D设计学院，其创始人冼宁为我们讲述了金属3D打印为珠宝行业带来的变革和机遇。

之前我们代理的蜡模3D打印机很多年，这次又引入贵金属3D打印机。很多人会问，迪迈为什么要颠覆自己？因为不管是DLP树脂3D打印，以及蜡模3D打印机还是离不开铸造环节，传统铸造会产生大量污染，两个环节的光耗材和工作的人员成本每年都要消耗几十万。而金属3D打印几乎不产生任何污染，符合行业升级和环保的大趋势。

有人说，3D打印会“干掉”传统行业，我认为3D打印不是要“干掉”传统行业，而是对传统工艺的传承。现在都在提倡工匠精神，国外的工匠精神是通过高科技让技术延续，如果传统行业不引入先进技术，分分钟可能出现技术断层。

像做下面的这条链子（下图），之前需要喷蜡、铸造、压胶膜、人工扣……等等工序，至少需要15天，现在通过高科技技术只需要3天就可以完成。

老的工匠艺人将宝贵的经验和思维结晶传授给年轻人，年轻人可以通过电脑绘制，并储存起来，通过科技不断将优秀的工艺延续下去，这就是现代意义上的传承。

金属3D打印能实现小批量快速定制，客户买一件打印一件，不会整个资金流都压在库存上，导致产能过剩。金属3D打印目前还做不到说比传统工艺的更便宜，而是让你的管理和库存成本降低，自然可以实现轻资产运行，盘活了整个企业。

许多担心这是新技术，是否已经成熟，其实我去欧洲考察时了解到，欧洲的一些企业已经用这个设备用了几年，这代表这个技术是ok的。目前欧洲几乎所有大牌珠宝品牌已经在采用这个技术进行产品研发或私人定制，相对来说，我更认为在全球珠宝行业还没有真正大规模应用时，中国企业应该先走一步。

3D

打印技术是指通过连续的物理层叠加，逐层增加材料来生成三维实体的技术，与传统

的去除材料加工技术不同，因此又称为添加制造（

AM

，

Additive Manufacturing

）。作为一种

综合性应用技术，

3D

打印综合了数字建模技术、机电控制技术、信息技术、材料科学与化学

等诸多方面的前沿技术知识，具有很高的科技含量。

3D

打印机是

3D

打印的核心装备。它是集

机械、控制及计算机技术等为一体的复杂机电一体化系统，主要由高精度机械系统、数控系

统、喷射系统和成型环境等子系统组成。此外，新型打印材料、打印工艺、设计与控制软件等

也是

3D

打印技术体系的重要组成部分。

目前，

3D

打印技术主要被应用于产品原型、模具制造以及艺术创作、珠宝制作等领域，

替代这些领域传统依赖的精细加工工艺。

3D

打印可以在很大程度上提升制作的效率和精密程

度。除此之外，在生物工程与医学、建筑、服装等领域，

3D

打印技术的引入也为创新开拓了

广阔的空间。如

2010

年澳大利亚

Invet-ech

公司和美国

Organovo

公司合作，尝试以活体细胞为

“

墨水

”

打印人体的组织和器官，是医学领域具有重大意义的创新。

23D

打印技术以及产业国际内外的发展现状

21

国际情况

目前，在全球

3D

打印机行业，美国

3D Systems

和

Stratasys

两家公司的产品占据了绝大多

数市场份额。此外，在此领域具有较强技术实力和特色的企业

/

研发团队还有美国的

Fab@Home

和

Shapeways

、英国的

Reprap

等。

试读已结束，下载后阅读全文