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Tecnologia de impressão 3D utilizada na produção de jóias
Tecnologia contemporânea de moldagem baseada em dados
Introdução:
Os métodos operacionais padrão da tecnologia contemporânea de conformação e processamento podem ser divididos em duas categorias principais: aditivo e subtrativo. O representante do método aditivo é a tecnologia de impressão 3D, enquanto o representante do método subtrativo é a tecnologia de gravação por controlo numérico CNC. Estes dois tipos de tecnologias de formação baseadas em dados são também frequentemente utilizados na conceção e no processamento de jóias.
SLA 3D A tecnologia SLA controla as impressoras 3D
Índice
Secção Ⅰ Tecnologia de impressão 3D
A impressão 3D teve origem nos Estados Unidos no final do século XIX. Em meados da década de 1980, a tecnologia de prototipagem rápida (abreviada como RP) desenvolveu-se gradualmente, e a tecnologia de impressão 3D é um termo coletivo para uma série de tecnologias de prototipagem rápida. Esta tecnologia requer apenas a importação direta dos dados do modelo CAD do desenho do produto para fabricar rapidamente moldes, modelos ou mesmo produtos acabados, encurtando assim significativamente o ciclo de desenvolvimento do produto, reduzindo os custos e melhorando a qualidade. Até à data, a tecnologia de impressão 3D desenvolveu uma vasta gama de aplicações, abrangendo vários sectores da sociedade, como a tecnologia, a arquitetura, a indústria, a medicina, a alimentação e o design artístico. Desde naves espaciais a bolos, a tecnologia de impressão 3D pode ser vista em todo o lado, e a indústria da joalharia não é exceção. Após o desenvolvimento do software de joalharia ter amadurecido e integrado com a tecnologia de impressão 3D, abriu-se outra porta para o design e a produção de jóias. O software de joalharia torna o design mais acessível para operar, modificar, apresentar visualmente e controlar os custos, ao mesmo tempo que, combinado com a tecnologia de impressão 3D, pode ser rapidamente convertido para produzir produtos acabados de joalharia 1:1, minimizando o consumo de recursos humanos e materiais no design e produção de jóias, alcançando o dobro do resultado com metade do esforço.
Jóias da série Georg Jensen X Zaha Hadid
Y VMIN Especialmente apelativa, ELECTRONIC GIRL Série Electronic Girl
Y VMIN Especialmente apelativa, ELECTRONIC GIRL Série Electronic Girl
Máquina de impressão 3D para alimentos
Alimentos 3D fabricados com tecnologia de impressão 3D
1. O princípio de moldagem da tecnologia de impressão 3D
A tecnologia de impressão 3D adopta o "método aditivo", conhecido como "tecnologia de fabrico aditivo". Utiliza software de modelação 3D (como JeweICAD, Rhinoceros, ZBrush, 3DESIGN, Autodesk Maya, 3DS Max, Grasshopper, Matrix 3D
Introduzindo dados de modelos concebidos por software como o Grasshopper e o Matrix numa impressora 3D e ajustando os dados da camada de impressão do modelo, diferentes tipos de impressoras podem imprimir modelos de cera, modelos de resina, modelos de cerâmica, modelos de alimentos ou modelos de metal através da colocação de camadas de materiais em pó ou de filamentos utilizando técnicas como o aquecimento e a sinterização.
Na indústria da joalharia, a tecnologia de impressão 3D permite um design e fabrico de modelos de joalharia mais precisos e rápidos. A indústria reconheceu as suas vantagens em termos de conveniência, repetibilidade e facilidade de ajuste. Muitas empresas de joalharia criaram linhas de produção de impressão 3D inteligentes, permitindo a produção de jóias em grande escala e a personalização, melhorando significativamente a eficiência do design e da produção e reduzindo os custos. Os designers criam modelos de jóias e introduzem-nos no equipamento de impressão 3D, escolhendo materiais como cera, resina, nylon, plástico e metal para imprimir modelos de jóias, sendo os moldes de cera os mais utilizados. Os moldes de cera concluídos podem ser utilizados diretamente para a fundição de metal; se se pretender criar jóias feitas de materiais compósitos, também se pode tentar imprimir com resina, nylon ou cerâmica. Com o desenvolvimento da tecnologia de impressão 3D, as máquinas que podem imprimir diretamente metais como o ouro, a prata e o cobre estão a ser gradualmente melhoradas. Embora a tecnologia ainda não esteja totalmente madura, o que resulta em custos elevados e desperdício na produção de produtos metálicos impressos, esta tecnologia irá amadurecer progressivamente e será amplamente utilizada em breve.
2. Classificação da tecnologia de impressão 3D
As tecnologias de impressão 3D mais utilizadas no mercado incluem a tecnologia de ligação selectiva de material em pó TDP, a tecnologia de modelação por deposição fundida FDM, a tecnologia de estereolitografia SLA, a tecnologia de processamento digital de luz DLP, a tecnologia de formação ultravioleta UV e a tecnologia de sinterização selectiva por laser SLS.
2.1 Tecnologia de aglutinação selectiva de material em pó
Esta tecnologia utiliza técnicas normais de impressão a jato de tinta, sob controlo informático, para pulverizar um aglutinante sobre camadas de material em pó com base na informação do perfil da secção transversal, fazendo com que as partes sólidas do pó se unam e formem o perfil da secção transversal; este processo é repetido camada a camada até o modelo estar completo.
2.2 Tecnologia de modelação por deposição fundida -FDM
Este processo envolve o aquecimento e a fusão de material termoplástico em forma de filamento, enquanto o bico de impressão, sob controlo informático, aplica o material na bancada de trabalho de acordo com os dados do perfil da secção transversal, formando uma camada após um arrefecimento rápido; este processo é repetido para cada camada até o modelo estar totalmente impresso.
2.3 Aspeto da litografia estéreo -SLA
Utilizando resina fotossensível como matéria-prima, um computador controla um laser para digitalizar ponto por ponto na superfície da resina fotossensível líquida de acordo com a informação da secção transversal do modelo. A área digitalizada da camada de resina sofre uma reação de fotopolimerização e solidifica. Após a solidificação de uma camada, a bancada de trabalho desce a distância de uma camada e o processo repete-se até o modelo estar totalmente impresso.
A tecnologia FDM 3D FDM controla impressoras 3D de nível quase industrial.
SLA 3D A tecnologia SLA controla as impressoras 3D
2.4 Processamento digital da luz, DLP
Utiliza um projetor de processador de luz digital (DLP) de alta resolução para curar fotopolímeros líquidos camada a camada. Uma vez que cada camada cura de uma forma semelhante a uma folha, a velocidade é mais rápida do que a da tecnologia de estereolitografia SLA semelhante. Esta tecnologia é frequentemente utilizada na indústria de processamento de jóias.
DLP 3D A tecnologia DLP controla as impressoras 3D
Os modelos de resina para jóias fabricados por impressoras 3D controladas por tecnologia DLP podem ser diretamente utilizados para operações de fundição de metais.
2.5 Modelação Multi-jato MJM
Os materiais são pulverizados camada a camada e formados através de resina química e cura por luz termoplástica. É adequada para a construção de modelos e protótipos de alta precisão e alta definição e pode ser diretamente utilizada para fundição por cera perdida. Esta tecnologia permite a inclusão de vários materiais num produto impresso, e a máquina de impressão em cera normalmente utilizada na impressão de modelos de jóias emprega esta tecnologia. Os modelos de jóias feitos pela máquina de impressão em cera controlada pela tecnologia de modelação multi-jato MJM consistem em cera branca e cera roxa, em que a cera branca serve de base de suporte para o modelo de jóias durante a impressão.
A cera roxa é o modelo da joia; todo o modelo é colocado na solução de dissolução da cera branca de suporte após a impressão. Quando a cera branca se dissolve, deixa a parte de cera púrpura do modelo de joia, que pode ser utilizada para operações de fundição de metal.
Cera branca de suporte, cera roxa de estrutura
Modelos de jóias MJM feitos com a máquina de pulverização de cera com tecnologia MJM
2.6 Tecnologia de enformação UV ultravioleta
A resina fotossensível líquida é irradiada com luz ultravioleta UV, camada a camada, empilhando de baixo para cima, sem ruído durante o processo e com elevada precisão de formação.
2.7 NanoParticle Jetting, NPJ
Este processo utiliza nano metal líquido, depositado e formado por jato de tinta, com uma velocidade de impressão cinco vezes mais rápida do que a impressão a laser normal e excelente precisão e rugosidade da superfície.
2.8 Deposição de metal por laser, LMD
Esta tecnologia tem muitos nomes, sendo comummente designada por LENS, DMD, DLF, LRF, etc. O pó de impressão é recolhido para a superfície de trabalho através de um bocal, convergindo com um laser num ponto, e depois de o pó derreter e arrefecer, obtém-se uma entidade revestida depositada.
2.9 Sinterização por laser selecionado, SLS
Sinterização por laser selecionado (SLS): Uma camada de material em pó (pó metálico ou não metálico) é previamente colocada na superfície de trabalho, e o laser sinteriza o pó de acordo com as informações de contorno sob controlo informático, fazendo ciclos contínuos para formar uma acumulação.
2.10 Fusão selectiva por laser, SLM
Fusão selectiva a laser (SLM): Esta é atualmente a tecnologia mais comum na impressão 3D de metal, utilizando um ponto de luz finamente focado para fundir rapidamente o pó metálico pré-definido, obtendo diretamente modelos de qualquer forma. Pode formar diretamente modelos metálicos com densidade quase completa e boas propriedades mecânicas. Esta tecnologia supera a complexidade do processo SLS para o fabrico de peças metálicas.
2.11 Fusão por feixe de electrões EBM
O seu processo é semelhante ao da SLM, mas a fonte de energia é um feixe de electrões. A energia de saída do feixe de electrões da EBM é normalmente uma ordem de grandeza superior à potência de saída do laser da SLM e a velocidade de varrimento é também muito superior à da SLM. Por conseguinte, durante o funcionamento da EBM, é necessário pré-aquecer toda a plataforma de construção para evitar tensões residuais significativas causadas por diferenças de temperatura excessivas durante o processo de conformação.
3. Processo de formação de impressão 3D e tecnologia de software digital 3D
O passo mais crucial no processo de moldagem por impressão 3D é o design concetual de primeira linha e a modelação digital por software. O software normalmente utilizado para a modelação do design de jóias inclui o JeweICAD, o 3DESIGN, o Rhinoceros, o ZBrush e o Matrix, cada um com as suas vantagens e caraterísticas, capaz de conceber formas que são difíceis ou impossíveis de criar manualmente, tais como estruturas repetitivas, estruturas de gradiente regular, estruturas ocas intercaladas e estruturas de superfície curva de várias camadas. Compreender o desempenho do software e dominar o seu funcionamento é essencial para utilizar melhor o processo de moldagem por impressão 3D. Segue-se uma breve introdução a vários softwares profissionais de design de jóias que podem produzir diretamente para impressão.
3.1 JeweICAD
O JeweICAD é um software profissional de design de jóias desenvolvido pela Hong Kong Jewelry Computer Technology Co., Ltd. em 1990. Tornou-se um software maduro, potente e estável, atualmente utilizado pela maioria das empresas de joalharia e designers para design e impressão de modelos, e é muito popular. O software tem fortes capacidades de processamento de imagem, pode produzir dados de saída de modelos de jóias 1:1, possui tecnologia completa de formação de superfícies de guia de carris, funções eficientes de modelação e desenho de curvas, bem como tecnologia de operação booleana, e permite a conversão livre de perspectivas. O software possui uma biblioteca fixa de peças de gemas e jóias para utilização direta. Após a conclusão do desenho, pode executar a renderização do modelo, calcular o peso do ouro utilizado e produzir ficheiros de formato STL e SLC sem descontinuidades, permitindo a produção rápida de modelos de jóias compatíveis com impressoras 3D e máquinas de gravação CNC.
Interface do operador do JeweICAD
Interface do operador do JeweICAD
3.2 Rinoceronte
O Rhinoceros, abreviado como Rhino, foi lançado em 1998 e é um software de modelação industrial assistida por computador de classe mundial desenvolvido por Robert McNeel & Assoc nos Estados Unidos. Utiliza um excelente método de modelação NURBS (Non-Uniform Rational B-Spline) e o conceito de desenvolvimento do software é
Com o Rhino como sistema central, estão continuamente a desenvolver vários plugins específicos da indústria, plugins de renderização, plugins de animação, parâmetros de modelos, etc., melhorando e evoluindo constantemente para uma série de software de design de uso geral. O Rhino pode introduzir e produzir vários formatos de ficheiros, e os modelos podem ser fabricados diretamente através de várias máquinas CNC e impressoras 3D, servindo áreas como o design arquitetónico, o fabrico industrial, o design mecânico, o design artístico e a produção de animação 3D.
3.2.1 Tecnologias vantajosas:
O Rhino tem um excelente método de modelação com NURBS e um plug-in de modelação de malhas, T-Spline, com diversos métodos de operação que tornam a modelação mais vívida; ao mesmo tempo, desenvolveu vários plug-ins específicos do sector. Desde que se dominem os métodos e técnicas de operação padrão do software, a aprendizagem dos plugins subsequentes torna-se muito fácil. Por exemplo, carregar plugins de design de jóias no Rhino pode transformá-lo num software profissional de design de jóias. Este é também um fator-chave para a implantação do Rhino em várias indústrias.
3.2.2 Moldagem e processamento:
O Rhino pode importar e exportar dezenas de formatos diferentes, incluindo formatos de ficheiros 2D, o formato STL necessário para a impressão 3D e formatos de ficheiros de imagem. Pode importar e modificar parâmetros de modelos criados por outro software, ao mesmo tempo que acomoda várias formas de saída de impressão, tornando-o muito prático de utilizar.
3.2.3 Instalação fácil:
Embora o Rhino seja poderoso, não tem requisitos excecionalmente elevados para o sistema operativo e a configuração do hardware do computador em comparação com outros programas de modelação; ocupa apenas cerca de 20 megabytes de espaço e é fácil de aprender e dominar.
3.2.4 Plugin profissional de design de jóias:
O Rhino é conhecido pela sua riqueza de plug-ins, com o desenvolvimento de plug-ins profissionais que abrangem quase todos os tipos de design.
Gemvision Matrix: Um poderoso plugin de design de jóias com vantagens significativas na modificação do controlo paramétrico, edição e capacidades abrangentes.
TDM RhinoGold: Um plugin de design de jóias abrangente com uma gama completa de ferramentas de design, incluindo modelação, colocação de pedras, colocação de moldes, colares, anéis e relevos, permitindo um design rápido e preciso e a modificação de modelos. O RhinoGold adiciona ferramentas específicas de joalharia às funções essenciais do Rhino, melhorando significativamente a eficiência do design e podendo também automatizar tarefas repetitivas.
Smart3d e Logis3d Pavetool: Ambos os plugins podem definir automaticamente pedras e gerar automaticamente furos de base em favo de mel.
Pavetool: Um plugin virtual profissional para incrustações de pedras preciosas com múltiplas superfícies curvas.
3.2.5 Outras ferramentas de plug-in:
FlamingoPenguin V-Ray BrazilBongo RhinoAssembly RhinoDirect EasySite Alibre Design RhinoShoe Orca3D DentalShaper for Rhino
Os plugins de renderização Flamingo, Penguin, V-Ray e Brazil; os plugins de animação Bongo, RhinoAssembly; o plugin de modificação de parâmetros e limitações RhinoDirect; o plugin de arquitetura EasySite; o plugin mecânico Alibre Design; o plugin de calçado RhinoShoe; o plugin marítimo Orca3D; o plugin dentário DentalShaper for Rhino; o plugin de medição de fotografia Rhinophoto; o plugin de engenharia inversa RhinoResurf; o plugin de modelação de malhas T-Spline, etc., e continuamente actualizados. O Rhino possui uma biblioteca tão robusta de plugins profissionais que os modelos concebidos com este software têm formas precisas, efeitos de renderização realistas e promoções animadas atractivas. Quando utilizado para o design de jóias, também pode modelar rapidamente, organizar automaticamente as pedras e calcular com precisão o peso líquido do ouro e das pedras preciosas, tal como o software profissional de design de jóias.
3.3 3DESIGN
O software profissional de design de jóias 3DESIGN pertence à empresa francesa Type3, fundada em 1988 em Lyon, França. Como software CAD/CAM artístico líder para o desenvolvimento da indústria, contribuiu significativamente para a gravação industrial e o design de jóias 3D.
3.3.1 Tecnologias vantajosas:
O 3DESIGN centra-se no design de jóias e no design profissional de relógios. A nova versão melhora ainda mais o design de jóias e as funções de processamento, e as configurações de computador mais utilizadas podem satisfazer os requisitos de instalação do software (compatível com os sistemas Mac e Windows). Geralmente, é possível dominar o funcionamento do software em cerca de três meses.
O software é fácil de utilizar, permitindo a inversão e o dimensionamento do modelo em qualquer altura. É fornecido com capacidades de renderização, permitindo aos utilizadores ver os materiais renderizados do modelo instantaneamente na interface, permitindo aos designers observar rapidamente os detalhes do seu trabalho e controlar o design geral das jóias. Para encomendas comerciais, também permite revisões atempadas, partilha online e apresentação de catálogos, obtendo um feedback eficaz dos clientes antes do processamento, melhorando assim a precisão do produto final.
A 3DESIGN também desenvolveu uma tecnologia única de "ligação" que pode alterar rapidamente os projectos de design existentes para obter novos modelos de design. Se um desenho demorar 4 horas a ser criado, fazer quatro peças semelhantes demoraria cerca de 16 horas, mas a "parametrização" pode acompanhar a história criativa do desenho, com cada passo a ser registado. Assim, modificando qualquer um dos passos e editando novamente, podem ser concebidos novos trabalhos sem limites de tempo ou frequência, permitindo a inovação em qualquer altura. Além disso, o software 3DESIGN recalcula automaticamente todos os passos, economizando significativamente o tempo de modelação. O software também possui um rico banco de dados de gemas, configurações, acessórios e recursos poderosos, como configuração automática de pedras, canais, varredura, matrizes e estimativa de peso de ouro, proporcionando conveniência para a criação de vários estilos de jóias.
3.3.2 Conformação e transformação:
Depois de utilizar o software para conceber um bom trabalho, pode iniciar o processamento do modelo. O 3DESIGN pode produzir ficheiros STL e pode ser diretamente ligado a máquinas de prototipagem rápida e impressoras 3D. É um software tudo-em-um que integra o desenho e a saída de processamento.
3.3.3 Outros plugins de extensão do software:
O 3DESIGN tem muitos softwares auxiliares relacionados, como o 3Shaper e o DeepImage. A utilização de vários softwares em combinação pode tornar a criação de jóias mais fácil.
3Função de esculpir a forma:
Este software possui duas das mais potentes funções técnicas: superfícies de subdivisão e modelação híbrida. Ao executar o plugin 3Shaper no 3DESIGN e abrir o modelo a ser produzido, pode rodar e medir livremente vários ângulos, pontos ou superfícies no modelo. Também é possível predefinir vários pontos e linhas para dividir o produto em inúmeras superfícies pequenas. Ao empurrar, puxar e fazer pontes entre as superfícies, pode alterar a forma do produto e completar a modelação de forma livre, moldando qualquer forma como se estivesse a moldar barro. Muitos projectos de pequenas esculturas também utilizam frequentemente este software, desenhando primeiro a forma do trabalho com o software. Utilizando a tecnologia de impressão 3D para criar um modelo 1:1 e, finalmente, os artesãos de escultura em jade e madeira esculpem-no de acordo com o modelo. Isto permite um melhor controlo da forma, poupa tempo de trabalho e reduz o desperdício de material. Para o design de jóias, este software pode ser utilizado para retrabalhar detalhes como arestas, pelo que a utilização conjunta do 3DESIGN e do 3Shaper pode tornar os trabalhos de joalharia mais requintados.
Função de renderização DeepImage:
O DeepImage é também um software assistente para o 3DESIGN. Como um recurso operacional do 3DESIGN CAD8, o DeepImage permite que os designers criem rapidamente imagens e "animações" de alta definição de "ray tracing" (Quicktime, PNG ou imagens JPG contínuas). DeepImage também tem as seguintes caraterísticas: a capacidade de selecionar materiais e cenas de jóias a partir de um banco de dados específico, arrastar e soltar materiais, apresentando-os com um ambiente completo, integrando-se mais apropriadamente com o design do produto e calculando e apresentando automaticamente efeitos de renderização, tudo em apenas alguns segundos.
3.4 ZBrush
O ZBrush é um poderoso software de escultura digital 3D e pintura 2D lançado pela Pixologic em 1999. Tornou-se um software essencial na indústria 3D, utilizado principalmente em efeitos especiais de filmes, jogos de vídeo, design de ilustração, efeitos publicitários, impressão 3D, design de jóias, modelos humanos, design automóvel, ensino de conceitos e outras indústrias.
3.4.1 Tecnologias vantajosas:
O nascimento do ZBrush trouxe mudanças revolucionárias a todo o sector do design 3D. Ao contrário do software 3D tradicional, que se baseia num rato e em parâmetros para a modelação, o ZBrush transforma as tarefas mais complexas e trabalhosas de modelação e texturização de personagens na produção 3D numa operação de pensamento semelhante à escultura em barro, respeitando plenamente os hábitos de trabalho tradicionais dos designers. O software inclui vários estilos de pincéis 3D e bibliotecas de materiais, permitindo aos designers controlar ferramentas como os pincéis 3D através de uma mesa digitalizadora ou do rato. O conceito de operação do rato é semelhante ao de vários cinzéis e pincéis, enquanto questões tediosas como a topologia e a distribuição da malha são tratadas automaticamente em segundo plano. Os designers e artistas podem dar largas à sua criatividade, completando os seus trabalhos como se estivessem a desenhar ou a esculpir à mão. Ao mesmo tempo, podem aplicar continuamente efeitos de coloração, renderização e outros, alterando a cor, a textura, a iluminação e a precisão do trabalho, alcançando verdadeiramente a integração do 3D.
Os pincéis ZBrush podem moldar facilmente detalhes da pele, como rugas, fios de cabelo e manchas, bem como modelos e texturas de relevo detalhados. Também pode exportar pormenores complexos para mapas normais e modelos de baixa resolução com UVs bem desenrolados, facilitando o reconhecimento e a aplicação em software 3D de grande dimensão, como o Autodesk Maya, o 3DS Max e o Lightwave. Por conseguinte, este software é também uma ferramenta de modelação e de materiais fundamental na produção de animação profissional. Jogos importantes como "Assassin's Creed" e "Call of Duty", bem como filmes conhecidos como "Piratas das Caraíbas", "O Senhor dos Anéis" e "Avatar", utilizaram o software ZBrush para a produção.
3.4.2 Conformação e processamento:
Os trabalhos concebidos com o ZBrush podem ser diretamente produzidos em formatos como STL para ligação a várias impressoras 3D para produção de modelos físicos. Também é possível importar dados de modelos exactos capturados por scanners 3D de alta precisão para o software para posterior modificação e aperfeiçoamento.
Muitos modelos de obras de arte são criados através da impressão 3D após terem sido projectados com o ZBrush. A ligação perfeita entre o design e a produção física permite que os conceitos criativos de designers e artistas sejam rapidamente transformados do virtual para a realidade, reduzindo significativamente os custos de design.
Alexander Beim, estátua de Einstein, trabalho de modelação ZBrush
Xu Zhelong, Escala de Ouro Júnior (imagem não renderizada)
Xu Zhelong x Kaiten Studio，Escultura física à escala de ouro, Júnior
3.4.3 A aplicação do ZBrush no design de jóias:
As capacidades de escultura 3D do ZBrush são semelhantes às tradicionais esculturas de cera esculpidas à mão, com pincéis de escultura finos e ferramentas para empurrar, puxar e rodar que podem alterar a forma de modelação à vontade. Esta funcionalidade, semelhante à operação manual, é muito adequada para a criação de jóias abstractas, humanas, animais, florais e vários outros tipos de jóias, permitindo ao mesmo tempo um detalhamento profundo do trabalho, ultrapassando as limitações do design de detalhes no software 3D tradicional baseado em CAD ou NURBS.
O ZBrush também pode ser utilizado com software 3D, como o JeweICAD e o Rhinoceros. Por exemplo, os modelos de gemas e acessórios de joalharia do JeweICAD podem ser exportados no formato STL e depois importados para o ZBrush para serem utilizados; as jóias geométricas do tipo bloco podem ser rapidamente criadas utilizando o Rhinoceros e refinadas no ZBrush. O ZBrush vem com várias esferas de material e ferramentas de renderização, permitindo que cada parte da joia seja renderizada com materiais diferentes. Para além dos materiais tradicionais, como o ouro, a prata e o cobre, existem vários materiais de renderização, como o vidro, as pérolas, as pedras preciosas, a areia, a madeira e o plástico, e os utilizadores podem criar as suas próprias texturas de materiais, satisfazendo enormemente as necessidades dos designers. Uma vez concluído o desenho do modelo, os materiais podem ser selecionados diretamente para obter um efeito realista, o que desempenha um papel importante no controlo da qualidade do processamento do produto final.
Secção II Tecnologia de escultura por controlo numérico CNC
CNC é a abreviatura de Controlo Numérico Computadorizado. Uma máquina de gravação CNC é composta por um computador, um controlador de máquina de gravação e a máquina de gravação principal. A tecnologia de controlo numérico da máquina de gravação é um sistema de controlo de trajectórias, com o deslocamento de cada eixo de movimento como objeto de controlo, coordenando simultaneamente o movimento de cada eixo de movimento. A ideia de processamento é a seguinte: Em primeiro lugar, o desenho e a disposição do modelo são efectuados através de um software de gravação especializado configurado no computador, e a informação dos dados é automaticamente transmitida ao controlador da máquina de gravação pelo computador, que a converte em sinais de potência para a condução ou servomotores. Neste momento, a máquina de gravação principal gera o percurso da ferramenta de gravação para três eixos ou mais, e as ferramentas de gravação configuradas de acordo com o material de processamento começam a rodar a alta velocidade, realizando processos subtractivos como corte, fresagem e perfuração no material fixado na bancada de trabalho da máquina principal. Após a operação, podem ser gravados vários modelos planos, tridimensionais e em relevo concebidos no computador.
Pequenas máquinas de gravação CNC também são amplamente utilizadas no processo de prototipagem rápida da indústria de jóias. As máquinas de gravação CNC podem processar uma variedade de materiais, como madeira, bambu, couro, plástico e cera, e também podem processar diretamente materiais metálicos; esse processo é adequado para vários perfis tridimensionais de superfície complexos, texturas e esculturas ocas planas, e é mais desafiador processar modelos com estruturas internas, estruturas semi-fechadas e fechadas. As máquinas de gravação CNC utilizadas para a formação de jóias podem ser compatíveis com vários formatos de dados de software CAD, tais como Rhino, JewelCAD, Solidworks, ArtCam, etc. Podem também utilizar software profissional de modelação de gravuras, como o Type3, para o design, melhorando a qualidade dos modelos. Portanto, jóias e pequenos artesanatos esculpidos com tecnologia CNC são geralmente requintados. As marcas comuns de pequenas máquinas de gravação CNC utilizadas para o processamento de jóias incluem a Beijing Jingdiao e a francesa Gabar.
A tecnologia de digitalização 3D é muitas vezes combinada com a gravação CNC e a tecnologia de impressão 3D, importando os dados digitalizados para um computador para ajustes e utilizando depois a gravação CNC ou a tecnologia de impressão 3D para o processamento de formas.
Máquina de gravação a laser CNC para esculpir metal
Artesanato em metal, fabricado por máquina de gravação CNC
Grande máquina de gravação CNC de nível industrial
Pequena máquina de gravação CNC
Scanner 3D portátil
Scanner 3D rotativo de secretária
Série Flor do Deserto n.º 1 ~ 5, Sândalo roxo, Sândalo vermelho de folha pequena, Chen Gui Bao, Madeira de zebra, Sândalo amarelo micro-côncavo, Pérola, Prata 925
