Technologie 3D tisku používaná při výrobě šperků
Současná technologie tváření založená na datech
Úvod:
Standardní provozní metody současné technologie tváření a zpracování lze rozdělit do dvou hlavních kategorií: aditivní a subtraktivní. Zástupcem aditivní metody je technologie 3D tisku, zatímco zástupcem subtraktivní metody je technologie CNC numerického řízení gravírování. Tyto dva typy datově řízených technologií tváření se také často používají při navrhování a zpracování šperků.
SLA 3D Technologie SLA řídí 3D tiskárny
Obsah
Sekce Ⅰ Technologie 3D tisku
3D tisk vznikl ve Spojených státech na konci 19. století. V polovině 80. let 20. století se postupně vyvinula technologie rychlého prototypování (zkráceně RP) a technologie 3D tisku je souhrnné označení pro řadu technologií rychlého prototypování. Tato technologie vyžaduje pouze přímý import dat modelu CAD návrhu výrobku k rychlé výrobě forem, modelů nebo dokonce hotových výrobků, čímž se výrazně zkracuje cyklus vývoje výrobku, snižují se náklady a zlepšuje kvalita. Technologie 3D tisku do dnešního dne vyvinula širokou škálu aplikací, které pokrývají různá odvětví společnosti, jako jsou technologie, architektura, průmysl, medicína, potravinářství a umělecký design. S technologií 3D tisku se setkáváme všude, od vesmírných lodí až po dortové občerstvení, a šperkařský průmysl není výjimkou. Poté, co vývoj šperkařského softwaru dozrál a integroval se s technologií 3D tisku, otevřel další dveře pro navrhování a výrobu šperků. Software na výrobu šperků zpřístupňuje návrh pro ovládání, úpravy, vizuální prezentaci a kontrolu nákladů, zatímco v kombinaci s technologií 3D tisku může rychle přejít na výrobu hotových výrobků šperků 1:1, čímž se minimalizuje spotřeba lidských a materiálních zdrojů při navrhování a výrobě šperků a dosahuje se dvojnásobného výsledku s polovičním úsilím.
Série šperků Georg Jensen X Zaha Hadid
Y VMIN Zvláště poutavé, ELECTRONIC GIRL Electronic Girl Series
Y VMIN Zvláště poutavé, ELECTRONIC GIRL Electronic Girl Series
3D tisk potravinářského stroje
3D potraviny vyrobené technologií 3D tisku
1. Princip technologie 3D tisku
Technologie 3D tisku využívá "aditivní metodu", známou jako "aditivní výrobní technologie". Využívá software pro 3D modelování (například JeweICAD, Rhinoceros, ZBrush, 3DESIGN, Autodesk Maya, 3DS Max, Grasshopper, Matrix 3D
Po vložení dat modelu navrženého pomocí softwaru, jako jsou Grasshopper a Matrix, do 3D tiskárny a úpravě dat tiskových vrstev modelu mohou různé typy tiskáren tisknout voskové modely, modely z pryskyřice, keramické modely, modely potravin nebo kovové modely vrstvením práškových materiálů nebo vláken pomocí technik, jako je zahřívání a spékání.
Technologie 3D tisku umožňuje ve šperkařském průmyslu přesnější a rychlejší navrhování šperků a výrobu modelů. Průmysl rozpoznal její výhody v pohodlí, opakovatelnosti a snadném nastavení. Mnoho šperkařských společností zavedlo inteligentní výrobní linky pro 3D tisk, které umožňují velkoplošnou výrobu šperků a personalizované přizpůsobení, což výrazně zlepšuje efektivitu návrhu a výroby a zároveň snižuje náklady. Návrháři vytvářejí modely šperků a zadávají je do zařízení pro 3D tisk, přičemž pro tisk modelů šperků volí materiály, jako je vosk, pryskyřice, nylon, plast a kov, přičemž nejčastěji se používají voskové formy. Hotové voskové formy lze přímo použít k odlévání kovů; pokud chce někdo vytvořit šperky z kompozitních materiálů, může zkusit také tisk z pryskyřice, nylonu nebo keramiky. S rozvojem technologie 3D tisku se postupně modernizují stroje, které mohou přímo tisknout kovy, jako je zlato, stříbro a měď. Přestože tato technologie ještě není zcela vyspělá, což má za následek vysoké náklady a odpad při výrobě tištěných kovových výrobků, bude tato technologie postupně dozrávat a brzy se začne široce používat.
2. Klasifikace technologie 3D tisku
Mezi běžně používané technologie 3D tisku na trhu patří technologie selektivního vázání práškového materiálu TDP, technologie taveného depozičního modelování FDM, technologie stereolitografie SLA, technologie digitálního zpracování světla DLP, technologie ultrafialového tvarování UV a technologie selektivního laserového spékání SLS.
2.1 Technologie selektivní vazby práškového materiálu
Tato technologie využívá standardní techniky inkoustového tisku, kdy se pod počítačovým řízením na základě informací o průřezovém profilu nastříká na vrstvy práškového materiálu pojivo, které způsobí, že se pevné části prášku spojí a vytvoří průřezový profil; tento proces se opakuje vrstvu po vrstvě, dokud není model kompletní.
2.2 Technologie taveného depozičního modelování -FDM
Jedná se o zahřívání a tavení termoplastického materiálu ve tvaru vláken, zatímco tisková tryska pod kontrolou počítače nanáší materiál na pracovní plochu podle údajů o průřezu a po rychlém ochlazení vytvoří vrstvu; tento proces se opakuje pro každou vrstvu, dokud není model zcela vytištěn.
2.3 Vzhled stereolitografie -SLA
Při použití světlocitlivé pryskyřice jako suroviny počítač řídí laser, který skenuje bod po bodu na povrchu tekuté světlocitlivé pryskyřice podle informací o průřezu modelu. Naskenovaná oblast vrstvy pryskyřice projde fotopolymerizační reakcí a ztuhne. Po ztuhnutí jedné vrstvy se pracovní stůl posune o vzdálenost jedné vrstvy a proces se opakuje, dokud není model zcela vytištěn.
Technologie FDM 3D Technologie FDM ovládá 3D tiskárny kvaziprůmyslové třídy.
SLA 3D Technologie SLA řídí 3D tiskárny
2.4 Digitální zpracování světla, DLP
K vytvrzování tekutých fotopolymerů vrstvu po vrstvě používá digitální světelný procesor (DLP) s vysokým rozlišením. Vzhledem k tomu, že každá vrstva se vytvrzuje jako list, je rychlost vytvrzování vyšší než u podobné technologie stereolitografie SLA. Tato technologie se často používá v průmyslu zpracování šperků.
DLP 3D Technologie DLP řídí 3D tiskárny
Modely šperků z pryskyřice vyrobené na 3D tiskárnách řízených technologií DLP lze přímo použít pro odlévání kovů.
2.5 Modelování více trysek MJM
Materiály se stříkají vrstvu po vrstvě a formují se pomocí chemické pryskyřice a termoplastického vytvrzování světlem. Je vhodný pro stavbu vysoce přesných modelů a prototypů s vysokým rozlišením a lze jej přímo použít pro odlévání ztraceným voskem. Tato technologie umožňuje zahrnout do tištěného výrobku více materiálů a stroj na tisk vosku, který se běžně používá při tisku modelů šperků, tuto technologii využívá. Modely šperků vyrobené voskovým tiskovým strojem řízeným technologií vícetiskového modelování MJM se skládají z bílého vosku a fialového vosku, přičemž bílý vosk slouží jako nosný základ modelu šperku při tisku.
Fialový vosk je model šperku; celý model se po tisku vloží do podpůrného roztoku bílého vosku, který se rozpustí. Jakmile se bílý vosk rozpustí, zůstane fialová vosková část modelu šperku, kterou lze použít pro operace odlévání kovů.
Podpůrný bílý vosk, struktura fialový vosk
Modely šperků MJM vyrobené pomocí stroje na stříkání vosku technologií MJM
2.6 Technologie UV ultrafialového tváření
Tekutá fotocitlivá pryskyřice je ozařována ultrafialovým světlem, vrstva po vrstvě, vrstvení zdola nahoru, bez šumu během procesu a s vysokou přesností tvarování.
2.7 NanoParticle Jetting, NPJ
Tento proces využívá nanokov, který se nanáší a formuje inkoustovým tiskem, přičemž rychlost tisku je pětkrát vyšší než u běžného laserového tisku a dosahuje vynikající přesnosti a drsnosti povrchu.
2.8 Laserové nanášení kovů, LMD
Tato technologie má mnoho názvů, běžně se nazývá LENS, DMD, DLF, LRF atd. Tiskový prášek se shromažďuje na pracovní ploše prostřednictvím trysky, sbíhá se s laserem v určitém bodě a po roztavení a ochlazení prášku se získá usazený plátovaný útvar.
2.9 Vybrané laserové spékání, SLS
Vybrané laserové spékání (SLS): Na pracovní plochu je předem nanesena vrstva práškového materiálu (kovový nebo nekovový prášek) a laser ji podle informací o obrysech pod počítačovým řízením kontinuálně cykluje a vytváří nárůst.
2.10 Selektivní laserové tavení, SLM
Selektivní laserové tavení (SLM): Jedná se o v současnosti nejrozšířenější technologii 3D tisku z kovu, která využívá jemně zaostřený světelný bod k rychlému roztavení předem nastaveného kovového prášku, čímž se přímo získávají modely libovolného tvaru. Dokáže přímo vytvářet kovové modely s téměř úplnou hustotou a dobrými mechanickými vlastnostmi. Tato technologie překonává složitost procesu SLS pro výrobu kovových dílů.
2.11 Tavení elektronovým svazkem EBM
Její postup je podobný jako u SLM, ale zdrojem energie je elektronový paprsek. Výstupní energie elektronového svazku EBM je obvykle řádově vyšší než výstupní výkon laseru SLM a rychlost skenování je také mnohem vyšší než u SLM. Proto je během provozu EBM nutné předehřívat celou konstrukční platformu, aby se zabránilo výrazným zbytkovým napětím způsobeným nadměrnými teplotními rozdíly během procesu tváření.
3. Proces 3D tisku a digitální softwarová technologie 3D
Nejdůležitějším krokem v procesu 3D tisku je koncepční návrh a digitální softwarové modelování. K softwaru běžně používanému pro modelování designu šperků patří JeweICAD, 3DESIGN, Rhinoceros, ZBrush a Matrix, přičemž každý z nich má své výhody a funkce a dokáže navrhovat tvary, které je obtížné nebo nemožné vytvořit ručně, jako jsou opakující se struktury, pravidelné gradientní struktury, prokládané duté struktury a vícevrstvé struktury se zakřiveným povrchem. Pochopení výkonnosti softwaru a zběhlost v jeho ovládání je zásadní pro lepší využití procesu 3D tisku forem. Níže uvádíme stručné představení několika profesionálních softwarů pro navrhování šperků, které mohou přímo vytvářet výstupy pro tisk.
3.1 JeweICAD
JeweICAD je profesionální software pro navrhování šperků vyvinutý společností Hong Kong Jewelry Computer Technology Co., Ltd. v roce 1990. Vyvinul se ve výkonný a stabilní vyspělý software, který v současné době používá většina šperkařských firem a návrhářů pro návrh a tisk modelů a který je velmi oblíbený. Software má silné schopnosti zpracování obrazu, dokáže vytvářet výstupní data modelu šperku 1:1, disponuje kompletní technologií tvarování povrchu Rail guide, účinnými funkcemi modelování a kreslení křivek a také technologií booleovských operací a umožňuje volnou konverzi perspektivy. Software má pevnou knihovnu drahokamů a šperkařských dílů pro přímé použití. Po dokončení návrhu dokáže provést vykreslení modelu, vypočítat hmotnost použitého zlata a vyvést standardní bezešvé soubory ve formátu STL a SLC, což umožňuje rychlou výrobu modelů šperků kompatibilních s 3D tiskárnami a CNC gravírovacími stroji.
Rozhraní operátora JeweICAD
Rozhraní operátora JeweICAD
3.2 Nosorožci
Rhinoceros, zkráceně Rhino, byl vydán v roce 1998 a je to prvotřídní software pro počítačové průmyslové modelování vyvinutý společností Robert McNeel & Assoc ve Spojených státech. Používá vynikající metodu modelování NURBS (Non-Uniform Rational B- Spline) a koncepce vývoje softwaru je následující
S Rhinem jako ústředním systémem neustále vyvíjí různé zásuvné moduly specifické pro dané odvětví, zásuvné moduly pro vykreslování, zásuvné moduly pro animace, parametry modelů atd., které se neustále zlepšují a vyvíjejí v univerzální řadu návrhového softwaru. Software Rhino dokáže zadávat a vypisovat různé formáty souborů a modely lze přímo vyrábět prostřednictvím několika CNC strojů a 3D tiskáren, což slouží oborům, jako je architektonický design, průmyslová výroba, mechanický design, umělecký design a výroba 3D animací.
3.2.1 Výhodné technologie:
Rhino má vynikající modelovací metodu NURBS a zásuvný modul pro modelování sítí T-Spline s různými operačními metodami, které modelování zpestřují; zároveň vyvinulo různé zásuvné moduly pro konkrétní odvětví. Pokud si člověk osvojí standardní operační metody a techniky softwaru, je učení následných zásuvných modulů velmi snadné. Například načtením zásuvných modulů pro navrhování šperků do Rhina se z nich může stát profesionální software pro navrhování šperků. To je také klíčovým faktorem pro prosazení programu Rhino v různých průmyslových odvětvích.
3.2.2 Formování a zpracování:
Rhino umí importovat a exportovat desítky různých formátů, včetně formátů 2D souborů, formátu STL potřebného pro 3D tisk a formátů obrazových souborů. Dokáže importovat a upravovat parametry modelu vytvořeného jiným softwarem a zároveň se přizpůsobuje různým formám tiskového výstupu, takže jeho ovládání je velmi pohodlné.
3.2.3 Snadná instalace:
Přestože je Rhino mohutné, nemá v porovnání s jinými modelovacími softwary mimořádně vysoké nároky na operační systém a hardwarovou konfiguraci počítače; zabírá jen asi 20 megabajtů místa a snadno se učí a ovládá.
3.2.4 Profesionální plugin pro návrh šperků:
Rhino je známé pro své bohaté zásuvné moduly, pro které byly vyvinuty profesionální zásuvné moduly pokrývající téměř všechny typy designu.
Gemvision Matrix: Výkonný zásuvný modul pro navrhování šperků s významnými výhodami v oblasti parametrických úprav, editace a komplexních možností.
TDM RhinoGold: V tomto případě se jedná o komplexní zásuvný modul pro navrhování šperků s celou řadou nástrojů pro navrhování, včetně modelování, zasazování kamenů, osazování rámečků, náhrdelníků, prstenů a reliéfů, který umožňuje rychlé a přesné navrhování a úpravy modelů. RhinoGold přidává k základním funkcím Rhina nástroje specifické pro šperky, čímž výrazně zvyšuje efektivitu navrhování a může také automatizovat opakující se úlohy.
Smart3d a Logis3d Pavetool: Oba zásuvné moduly umí automaticky nastavit kameny a automaticky vygenerovat voštinové základní otvory.
Pavetool: Profesionální zásuvný modul pro virtuální inkrustaci drahých kamenů s více zakřivenými povrchy.
3.2.5 Další nástroje zásuvných modulů:
FlamingoPenguin V-Ray BrazilBongo RhinoAssembly RhinoDirect EasySite Alibre Design RhinoShoe Orca3D DentalShaper for Rhino
Renderingové pluginy Flamingo, Penguin, V-Ray a Brazil; animační pluginy Bongo, RhinoAssembly; plugin RhinoDirect pro úpravu parametrů a omezení; plugin EasySite pro architekturu; mechanický plugin Alibre Design; plugin RhinoShoe pro obuv; námořní plugin Orca3D; zubní plugin DentalShaper pro Rhino; plugin Rhinophoto pro měření fotografií; plugin RhinoResurf pro reverzní inženýrství; plugin T-Spline pro modelování sítí atd., který je průběžně aktualizován. Rhino má tak robustní knihovnu profesionálních zásuvných modulů, že modely navržené v tomto softwaru mají přesné tvary, realistické efekty vykreslování a atraktivní animované propagace. Při použití pro návrh šperků dokáže také rychle modelovat, automaticky uspořádat kameny a přesně vypočítat čistou hmotnost zlata a drahých kamenů, stejně jako profesionální software pro návrh šperků.
3.3 3DESIGN
Profesionální software pro navrhování šperků 3DESIGN patří francouzské společnosti Type3, která byla založena v roce 1988 ve francouzském Lyonu. Jako přední umělecký CAD/CAM software pro vývoj v průmyslu významně přispěl k průmyslovému gravírování a 3D designu šperků.
3.3.1 Výhodné technologie:
3DESIGN se zaměřuje na design šperků a profesionální design hodinek. Nová verze dále vylepšuje funkce pro navrhování a zpracování šperků a běžně používané počítačové konfigurace mohou splňovat požadavky na instalaci softwaru (kompatibilní se systémy Mac a Windows). Obvykle lze ovládání softwaru zvládnout přibližně za tři měsíce.
Software se snadno ovládá a umožňuje kdykoli převracet a měnit měřítko modelu. Je vybaven funkcí vykreslování, která uživatelům umožňuje okamžitě vidět vykreslené materiály modelu na rozhraní, což návrhářům umožňuje rychle sledovat detaily jejich práce a kontrolovat celkový design šperku. U komerčních zakázek také umožňuje včasné revize, sdílení online a zobrazení v katalogu, čímž získává účinnou zpětnou vazbu od klientů před zpracováním a zvyšuje tak přesnost konečného výrobku.
Společnost 3DESIGN také vyvinula jedinečnou technologii "propojování", která dokáže rychle změnit stávající návrhy konstrukce a získat tak nové konstrukční modely. Pokud vytvoření návrhu trvá 4 hodiny, výroba čtyř podobných kusů by trvala přibližně 16 hodin, ale "parametrický" systém dokáže sledovat historii tvorby návrhu, přičemž každý krok je zaznamenán. Úpravou kteréhokoli z kroků a opětovnou editací lze tedy navrhovat nová díla bez časového omezení nebo četnosti, což umožňuje kdykoli inovovat. Software 3DESIGN navíc automaticky přepočítá všechny kroky, čímž výrazně ušetří čas potřebný k modelování. Software má také bohatou databázi drahých kamenů, nastavení, příslušenství a výkonné funkce, jako je automatické nastavení kamenů, kanálků, zametání, polí a odhad hmotnosti zlata, což poskytuje pohodlí při vytváření různých stylů šperků.
3.3.2 Tvarování a zpracování:
Po použití softwaru pro návrh dobré práce můžete zadat zpracování modelu. Program 3DESIGN umí výstupní soubory STL a lze jej přímo připojit k rychlým prototypovacím strojům a 3D tiskárnám. Jedná se o software typu "vše v jednom", který integruje návrh a výstup zpracování.
3.3.3 Další rozšiřující moduly softwaru:
3DESIGN má mnoho souvisejících pomocných programů, například 3Shaper a DeepImage. Použití kombinace několika softwarů může usnadnit tvorbu šperků.
3Funkce tvarování:
Tento software má dvě nejsilnější technické funkce: dělení ploch a hybridní modelování. Spuštěním zásuvného modulu 3Shaper v programu 3DESIGN a otevřením modelu, který má být vytvořen, můžete na modelu libovolně otáčet a měřit různé úhly, body nebo plochy. Můžete také přednastavit více bodů a čar a rozdělit tak výrobek na nespočet malých ploch. Tlačením, tažením a přemostěním mezi plochami můžete měnit tvar výrobku a dokončit volné modelování a tvarovat libovolný tvar jako při formování hlíny. Tento software se často používá i při navrhování mnoha malých soch, kdy se nejprve pomocí softwaru navrhne tvar díla. Pomocí technologie 3D tisku se vytvoří model 1:1 a nakonec jej řemeslníci v oboru nefritového řezbářství a dřevořezby vytesají podle modelu. To umožňuje lepší kontrolu tvaru, šetří pracovní čas a snižuje plýtvání materiálem. Při navrhování šperků lze tento software použít k přepracování detailů, jako jsou hrany, takže při společném použití 3DESIGN a 3Shaper mohou být šperkařská díla dokonalejší.
Vykreslovací funkce DeepImage:
DeepImage je také pomocný software pro 3DESIGN. DeepImage jako provozní funkce 3DESIGN CAD8 umožňuje konstruktérům rychle vytvářet "ray tracingové" obrázky a "animace" ve vysokém rozlišení (Quicktime, PNG nebo souvislé obrázky JPG). DeepImage má také tyto funkce: možnost výběru materiálů a scén šperků z určité databáze, přetahování materiálů, jejich prezentace s kompletním prostředím, vhodnější integrace s návrhem výrobku a automatický výpočet a prezentace renderovacích efektů, a to vše během několika sekund.
3.4 ZBrush
ZBrush je výkonný software pro 3D digitální sochařství a 2D malování, který společnost Pixologic uvedla na trh v roce 1999. Stal se stěžejním softwarem v 3D průmyslu, který se používá především ve speciálních filmových efektech, videohrách, při tvorbě ilustrací, reklamních efektů, 3D tisku, navrhování šperků, lidských modelů, automobilovém designu, výuce konceptů a dalších odvětvích.
3.4.1 Výhodné technologie:
Zrod ZBrush přinesl revoluční změny do celé oblasti 3D designu. Na rozdíl od tradičního 3D softwaru, který se při modelování spoléhá na myš a parametry, transformuje nejsložitější a nejpracnější úkoly modelování postav a texturování ve 3D produkci do myšlenkové operace podobné sochání z hlíny a plně respektuje tradiční pracovní návyky designérů. Software obsahuje různé styly 3D štětců a knihovny materiálů, které designérům umožňují ovládat nástroje, jako jsou 3D štětce, prostřednictvím grafického tabletu nebo myši. Koncepce ovládání myší je podobná různým dlátům a štětcům, zatímco nudné záležitosti, jako je topologie a rozložení sítě, jsou automaticky řešeny na pozadí. Designéři a umělci mohou popustit uzdu své kreativitě a dokončit svá díla, jako by kreslili nebo sochali ručně. Zároveň mohou průběžně aplikovat barvení, vykreslování a další efekty, měnit barvu, texturu, osvětlení a přesnost díla, čímž skutečně dosáhnou integrace 3D.
Štětce ZBrush mohou snadno tvarovat detaily pleti, jako jsou vrásky, prameny vlasů a skvrny, a také detailní modely hrbolů a textury. Dokáže také exportovat složité detaily do normálových map a modelů s nízkým rozlišením s dobře zabalenými UV, což usnadňuje rozpoznání a použití ve velkých 3D programech, jako jsou Autodesk Maya, 3DS Max a Lightwave. Proto je tento software také rozhodujícím modelačním a materiálovým nástrojem v profesionální animační produkci. Významné hry jako "Assassin's Creed" a "Call of Duty", stejně jako známé filmy jako "Piráti z Karibiku", "Pán prstenů" a "Avatar", využívají při výrobě software ZBrush.
3.4.2 Tvarování a zpracování:
Práce navržené v programu ZBrush lze přímo vyvést do formátů, jako je STL, a připojit je k různým 3D tiskárnám pro výstup fyzického modelu. Do softwaru je také možné importovat přesná data modelu pořízená vysoce přesnými 3D skenery pro další úpravy a vylepšení.
Mnoho modelů uměleckých děl je vytvořeno pomocí 3D tisku poté, co byly navrženy v programu ZBrush. Bezproblémové propojení mezi návrhem a fyzickým výstupem umožňuje rychle převést tvůrčí koncepty designérů a umělců z virtuální podoby do reality, což výrazně snižuje náklady na návrh.
Alexander Beim, socha Einsteina, modelování v ZBrush
Xu Zhelong, Golden Scale Junior (nerenderovaný obrázek)
Xu Zhelong x Kaiten Studio,Golden Scale Junior, fyzické sochařství
3.4.3 Použití programu ZBrush při navrhování šperků:
Možnosti 3D sochařství v aplikaci ZBrush jsou podobné tradičnímu ručnímu vyřezávání voskových soch, s jemnými řezbářskými štětci a nástroji pro tlačení, tahání a otáčení, které mohou libovolně měnit tvar modelu. Tato funkce podobná ručním operacím je velmi vhodná pro vytváření abstraktních, lidských, zvířecích, květinových a různých dalších typů šperků a zároveň umožňuje hloubkové propracování detailů díla, čímž překonává omezení detailního návrhu v tradičním 3D softwaru založeném na CAD nebo NURBS.
ZBrush lze také používat s 3D softwarem, jako je JeweICAD a Rhinoceros. Například modely drahokamů a šperkařských doplňků z JeweICADu lze exportovat ve formátu STL a poté importovat do ZBrush pro použití; geometrické šperky blokového typu lze rychle vytvořit pomocí Rhinocerosu a zdokonalit v ZBrush. ZBrush je dodáván s různými materiálovými sférami a nástroji pro vykreslování, což umožňuje vykreslit každou část šperku s různými materiály. Kromě tradičních materiálů, jako je zlato, stříbro a měď, jsou k dispozici různé vykreslovací materiály, například sklo, perly, drahé kameny, písek, dřevo a plast, a uživatelé mohou vytvářet vlastní textury materiálů, což nesmírně uspokojí potřeby návrhářů. Po dokončení návrhu modelu lze přímo vybrat materiály pro vykreslení realistického efektu, což hraje dobrou roli při kontrole kvality zpracování finálního výrobku.
Sekce II Řezbářská technologie s CNC číslicovým řízením
CNC je zkratka pro Computer Numerical Control (počítačové číslicové řízení). CNC gravírovací stroj se skládá z počítače, řídicí jednotky gravírovacího stroje a hlavního gravírovacího stroje. Technologie číslicového řízení gravírovacího stroje je systém řízení trajektorie, přičemž předmětem řízení je posun každé pohybové osy při koordinaci pohybu každé pohybové osy. Myšlenka zpracování je následující: Nejprve se provede návrh a rozvržení modelu pomocí specializovaného gravírovacího softwaru nakonfigurovaného v počítači a informace o datech se automaticky přenášejí počítačem do řídicí jednotky gravírovacího stroje, která je pak převádí na výkonové signály pro pohon nebo servomotory. V tomto okamžiku hlavní gravírovací stroj vygeneruje dráhu gravírovacího nástroje pro tři nebo více os a gravírovací nástroje nakonfigurované podle zpracovávaného materiálu se začnou otáčet vysokou rychlostí a provádějí subtraktivní procesy, jako je řezání, frézování a vrtání materiálu upevněného na pracovním stole hlavního stroje. Po provedení operace lze gravírovat různé ploché, trojrozměrné a reliéfní modely navržené v počítači.
Malé CNC gravírovací stroje se také hojně využívají v rychlém procesu výroby prototypů ve šperkařském průmyslu. CNC gravírovací stroje mohou zpracovávat různé materiály, jako je dřevo, bambus, kůže, plast a vosk, a mohou také přímo zpracovávat kovové materiály; tento proces je vhodný pro různé složité povrchové trojrozměrné profily, textury a ploché duté řezby a je náročnější na zpracování modelů s vnitřními strukturami, polouzavřenými a uzavřenými strukturami. CNC gravírovací stroje používané pro tvarování šperků mohou být kompatibilní s různými formáty dat softwaru CAD, jako jsou Rhino, JewelCAD, Solidworks, ArtCam atd. Mohou také používat profesionální gravírovací modelovací software, jako je Type3, pro navrhování, což zvyšuje kvalitu modelů. Proto jsou šperky a drobné řemeslné výrobky vyřezávané technologií CNC obvykle znamenité. Mezi běžné značky malých CNC gravírovacích strojů používaných pro zpracování šperků patří pekingské Jingdiao a francouzský Gabar.
Technologie 3D skenování se často kombinuje s technologií CNC gravírování a 3D tisku, kdy se naskenovaná data importují do počítače k úpravám a poté se pro tvarové zpracování použije technologie CNC gravírování nebo 3D tisku.
CNC laserový gravírovací stroj na vyřezávání kovů
Řemeslné výrobky z kovu, vyrobené na CNC gravírovacím stroji
Velký průmyslový gravírovací stroj CNC
Malý CNC gravírovací stroj
Ruční 3D skener
Stolní rotační 3D skener
Desert Flower No.1 ~ 5 series, Purple Sandalwood, Small Leaf Red Sandalwood, Chen Gui Bao, Zebra Wood, Micro Concave Yellow Sandalwood, Pearl, 925 Silver