کارایی انواع پرینترهای سه بعدی در صنعت طلا و جواهر

۲۸ اردیبهشت ۱۳۹۹ تکنولوژی ، دیجیتال ، پرینت 3 بعدی ، صنعت ، FORMLABS 3D PRINTER ، صنعت جواهرسازی ، استفاده از پرینت سه بعدی از صنعت جواهر

پرینتر سه‌بعدی برای جواهرات: آن‌ها چگونه کار می‌کنند و کدام یک را انتخاب می‌کنند؟

در چند سال گذشته صنعت جواهرات با معرفی پرینترهای سه‌بعدی متحول شده است به طوریکه افراد فعال در این حوزه قادر به تولید قطعات با جزئیات زیاد و ریخته‌گری راحت هستند. به بیان دیگر، پرینت سه‌بعدی باعث ایجاد انقلابی در نحوه ساخت جواهرات شده است. دقت و توجه به جزئیات جنبه‌های اصلی از جواهرات با کیفیت است، دقیقاً همان جایی که پرینت سه‌بعدی حضور دارد. اما لازم است به این مسئله واقف باشیم که پرینت سه‌بعدی جواهرات به معنای تولید مستقیم جواهرات مورد استفاده نهایی نیست. جواهرسازان به طور مثال، حلقه طلای سه‌بعدی پرینت نمی‌کنند. بلکه، آن‌ها مدل‌های موم بسیار دقیق از حلقه‌های مورد‌نظر را پرینت می‌کنند، که بعداً برای ساخت قالب استفاده می‌شوند.

فرآیند

برای درک کامل اصول اولیه چگونگی پرینت سه‌بعدی جواهرات، تصور کنید که یک جواهرفروش هستید که نیاز به پرینت سه‌بعدی 100 حلقه طلایی سفارشی با جزئیات بسیار خاص دارید. اولین کاری که شما باید انجام دهید این است که طرح حلقه مورد‌نظر را در نرم‌افزار CAD طراحی کنید و سپس طرح را به‌ صورت فایل منطبق با پرینتر سه‌بعدی خودتان انتقال دهید. مرحله بعدی پرینت 100 مدل از آن حلقه خواهد بود. پس از آن، لازم است چند حلقه (100 عدد در صورت امکان، به طور همزمان) را با هم روی یک پایه پلاستیکی یا موم بچسبانید. این بعداً در محفظه‌ای قرار می‌گیرد که مواد برای قالب‌گیری ریخته می‌شود. زمانی که قالب سفت شد، داخل کوره قرار می‌گیرد تا حلقه‌ها و پایه‌ها را ذوب کند. این باعث ایجاد فضای خالی از داخل می‌شود تا مواد خاصی مانند طلا در آن ریخته شود. این ممکن است مانند یک روند پیچیده به نظر برسد، اما در واقع بسیار سریع‌تر از روش‌های معمولی است.

دستگاه‌ها

همانطور که تصور می‌کنید، پرینترهای سه‌بعدی برای جواهرات باید بسیار دقیق و قابل اطمینان باشند. به همین دلیل، پرینترهای مورد استفاده برای این کار تقریباً همه از فناوری Stereolithography (SLA) استفاده می‌کنند، که برخلاف مدل‌سازی رسوب شده Modeling (FDM)Fused Deposition یا پخت لیزری انتخابی Selective Laser Sintering (SLS) است. همچنین این دستگاه‌ها باید توانایی کار با موم یا موم مانند رزین (نوعی ماده فوتوپلیمریست) را داشته باشند.

حال، اجازه دهید نگاهی به برخی از بهترین پرینترهای سه‌بعدی بازار برای جواهرات بپردازیم.

انواع پرینترهای سه‌بعدی برای جواهرات

1- Peopoly Moai

نتایج عالی با قیمت کم

ارزانترین پرینتر سه‌بعدی برای جواهرات که در این مقاله به شما معرفی خواهیم کرد Peopoly Moai است. اما فکر نکنید که کیفیت پرینت آن قابل رقابت نیست. این پرینتر گزینه‌ای مقرون به صرفه را ارائه می‌دهد که قادر به دستیابی به نتایج حرفه‌ای با رزین‌های مناسب (نوعی ماده فوتوپلیمریست) و شیوه‌های پرینت است.

گرچه، جواهرسازان حرفه‌ای خواهان پرینترهایی با قیمت بالاتر هستند اما برای شخصی که به تازگی شروع به پرینت سه‌بعدی جواهر کرده است Peopoly Moai بدون شک یک انتخاب عالی محسوب می‌شود.

پرینتر Moai SLA دارای اندازه دستگاه (حجم ساخت) 180x130x130 میلی‌متر و نقطه تمرکز اشعه لیزر برابر 70 میکرون است. این ویژگی‌ها به آن این امکان را می‌دهد که در ارتفاع تنها 5 میکرون لایه‌هایی ایجاد کند.

2- Formlabs Form 2

ابزاری مقرون به صرفه با نتایج حرفه‌ای

Formlabs شاید شناخته شده‌ترین شرکت متخصص در پرینترهای SLA و SLS 3D است. این شرکت به ویژه برای سری پرینترهای رومیزی SLA 3D خود بسیار معروف است.

جدیدترین و بزرگترین پرینتر سه‌بعدی رومیزی SLA که Formlabs ساخته، Formlabs Form 2 می‌باشد. از زمان رونمایی از آن، جواهرسازان در سراسر جهان با موفقیت آن را وارد کسب و کارهای خودشان کرده‌اند. برای این منظور، Formlabs رزین (نوعی ماده فوتوپلیمریست) مخصوص ریخته‌گری موم SLA ساخته است که به کاربران امکان می دهد تا به ریخته‌گری قطعات مختلف جواهر اقدام کنند.

زیبایی دستگاه Formlabs Form 2 به دلیل نرم‌افزار کامل آن، فضای مناسب رزین‌ها و لوازم جانبی که کار را از پرینت با استفاده از رزین (نوعی ماده فوتوپلیمریست) حذف می‌کند، است. به‎‌علاوه، کیفیت پرینت این دستگاه نیز بسیار‌خوب است و همه این‌ها برای قیمت نسبتاً مناسب است.

3- EnvisionTEC Vida cDLM

چاپ سریع و نتایج عالی

EnvisionTEC شرکت دیگری است که در حوزه پرینترهای سه‌بعدی صنعتی مختلف تخصص دارد، اما ما در این مقاله روی پرینتر سه‌بعدی جواهرات Vida cDLM متمرکز خواهیم شد.

Vida cDLM که در سال 2017 رونمایی شد، براساس فناوری پردازش مستمر نور دیجیتال که به آن cDLM گفته می‌شود، ساخته شده است. این فناوری خود براساس DLP توسعه یافته است. به این معنا که این امکان را برای حرکت مداوم صفحه ساخت در هنگام پرینت یک قسمت فراهم می‌کند، که به طور قابل توجهی زمان پرینت کاهش می‌یابد. از آنجا که خیلی سریع پرینت می‌شود، جواهرسازان می‌توانند به معنای واقعی کلمه نمونه‌های اولیه را در عرض چند ساعت آماده کنند.

سرعت ساخت سریع همراه با جزئیات عالی EnvisionTEC Vida cDLM را به یک پرینتر سه‌بعدی فوق‌العاده برای ساخت جواهر تبدیل می‌کند.

Vida cDLM مدل‌های ریخته‌گری با ماده Easy Cast 2.0 تولید می‌کند. این شرکت ادعا می‌کند که این ماده فوتوپلیمر یک پیشرفت غیرمنتظره در این صنعت با استفاده از بیشترین میزان موم موجود در پرینت سه‌بعدی است.

4- Solidscape's S300 Series

پرینترهای سه‌بعدی با دقت بالا برای جواهرسازان

Solidscape یک شرکت آمریکایی است که متخصص در ساخت بهترین پرینترهای سه‌بعدی برای صنعت جواهرات است. برای اثبات این ادعا از دستگاه‌های سری S300 نام برده شده است؛ به طور دقیق‌تر، پرینترهای سه‌بعدی wax (موم) با نام‌های S350، S370 و S390 در این دسته قرار دارند. این سه پرینتر سه‌بعدی به طور خاص برای جواهرسازان طراحی شده‌اند. پرینترهایی که طراحان و مهندسان عملکرد قابل اطمینان و سهولت استفاده از آن‌ها را تضمین کرده‌اند.

ویژگی دیگر پرینترهای سه‌بعدی Solidscape’s wax این است که آن‌ها با مواد غیر سمی کار می‌کنند. به این ترتیب، برای کار با S350، S370 یا S390 نیاز به استفاده از دستکش نیست.

مدل‌های S350 و S370 دو تا از پر فروش‌ترین پرینترهای سه‌بعدی جواهرات Solidscape هستند. آنچه این پرینترها را بسیار ویژه می‌کند این است که آن‌ها مدل‌های تهیه شده از موم با جزئیات زیاد تولید می‌کنند که نیازی به پس از پردازش از آن ندارند.

پرینتر سه‌بعدی برتر Solidscape برای جواهرات، مدل S390، یک دستگاه نسبتاً گران است اما کیفیت و ارزشی بی‌نظیر و عالی به کسانی که به صورت روزانه از آن استفاده می‌کنند، ارائه می‌دهد. علی‌رغم قیمت بالای این مدل، برای تولیدکنندگان جواهرات، سرمایه‌گذاری در چنین دستگاهی بسیار معقول است. کارهای دستی (یدی) با جدیدترین و احتمالاً بهترین فناوری موجود در بازار ارتقاء یافته است. این امر نه تنها باعث زیبایی هرچه بیشتر جواهرات می‌شود بلکه باعث صرفه‌جویی در وقت و در نهایت پول نیز می‌شود.