Prototipagem rápida CNC para joias preciosas

Postado em 21 de junho de 2019, | Por Kenzi, Gerente de Projeto WayKen

A fabricação de joias é um dos ofícios mais antigos do mundo, no entanto, é cedo para dizer que tudo o que poderia ser útil para a fabricação de joias já foi inventado. O progresso avança e a Prototipagem Rápida CNC de Jóias pode ser melhorada com serviços de prototipagem rápida de metal, bem como corte a laser e jato de água. Você saberá como lendo este artigo.

O processo convencional de fabricação de joias

As joias são tradicionalmente fabricadas por fundição. Isso ocorre porque os metais preciosos têm boas propriedades de fundição e o molde pode ser feito com acabamentos superficiais muito baixos. O processo de fundição é rápido e tem boa repetibilidade. No entanto, requer um modelo mestre. A qualidade geral do molde e da peça fundida é altamente dependente da qualidade do modelo mestre? Então, como eles foram fabricados originalmente?

Os modelos mestres são convencionalmente feitos de cera. Isso geralmente significava que eles eram esculpidos em um pedaço de cera pelo joalheiro. O processo era demorado e exigia muita habilidade do fabricante.

Uma vez que o modelo mestre esteja completo, ele é envolto em uma substância especial semelhante ao concreto. Você aquece a substância depois de solidificada e a cera é evaporada do concreto. Então você despeja o metal derretido e quebra o molde de concreto para tirar a joia. Então, você tem que fazer o modelo mestre para cada peça do zero. A indústria moderna e o consumidor simplesmente não dispõem de tempo suficiente para fabricar as joias comercialmente dessa forma. Se você fabricar cada modelo mestre manualmente, não produzirá produtos suficientes na taxa necessária e seus concorrentes o superarão. É aqui que a prototipagem rápida CNC é útil.

Como acelerar seu negócio de joias com serviços de usinagem CNC

Serviços de usinagem CNC

Há uma série de boas opções que a prototipagem CNC pode oferecer para aumentar a competitividade do seu negócio de joias. Na WayKen, não apenas a usinagem de metal CNC é útil, mas a usinagem de cera e o corte a laser e a jato de água também podem ser uma adição bem-sucedida no negócio de joias.

Modelos mestres de joias CNC

A primeira coisa que vem à mente é implementar a usinagem CNC para fabricar modelos mestres de cera. E é realmente uma maneira eficiente implementada em muitas plantas modernas. No entanto, você não pode usar nenhum equipamento de usinagem CNC simples e parâmetros de corte, pois a cera é facilmente dobrada e derrete sob altas temperaturas. Além disso, por ser muito macio, você precisará de velocidades de fuso extremamente altas (até 70.000 rpm). No geral, você será capaz de fabricar modelos mestres de cera a um preço fantástico. Além disso, as técnicas de corte a laser e jato de água também são muito úteis para esse tipo de trabalho. Eles geram pouco calor e podem ser resfriados ainda mais com refrigerantes especiais.

Fabricação de moldes de metal

Outra forma eficiente de fabricar anéis ou pulseiras fundidas é fazer moldes reutilizáveis ​​através da usinagem de metais. Dessa forma, você nem precisará do modelo mestre. Você pode simplesmente criar um modelo 3D da joia e fazer uma cavidade a partir dela usando operações booleanas específicas presentes em todos os sistemas CAD. Em seguida, basta adicionar os elementos necessários para que as metades do molde sejam unidas e você poderá fabricar. O resultado é um molde durável que servirá para dezenas de milhares de peças de joias. Uma coisa, porém, é vital para fabricar metades do molde para combinar o mais próximo possível. Caso contrário, você terá um stepover e terá que fazer muito pós-processamento depois.

Usinagem CNC de Jóias

As jóias são geralmente muito pequenas e seus ornamentos e recursos são ainda menores, mas se sua máquina-ferramenta e cortador forem pequenos o suficiente, sempre é possível fazer jóias diretamente na máquina CNC. A usinagem de prata e ouro não é inédita, embora sejam bastante macias, portanto, os dispositivos de fixação devem ser de dureza semelhante e com mais área de contato. As velocidades do fuso também devem ser muito altas, caso contrário, o metal grudará na ferramenta e será mais empurrado do que cortado, resultando em deformações indesejadas. Além disso, a usinagem CNC tem alguns limites. Basicamente, ele não pode cortar onde não há espaço para a ferramenta operar. No entanto, pode criar padrões intrincados e pode oferecer um acabamento de superfície muito bom, o que reduzirá drasticamente o tempo de polimento.

Gravação de joias com usinagem CNC

Mesmo que você considere novos métodos de prototipagem rápida para criar joias desnecessárias e prefira usar métodos convencionais. Eles também são ótimos, pois cada joia é feita à mão. No entanto, mesmo que você prefira os métodos antigos, você ainda pode usar a Prototipagem Rápida CNC para Joalheria. Como? Bem, muitas pulseiras, pingentes e anéis são gravados com um padrão intrincado que é difícil de produzir manualmente e centros de usinagem CNC podem ser montados com ferramentas de gravação e criar padrões perfeitos com tolerância inferior a 0,05 mm.

Corte de diamantes com CNC

Por último, mas não menos importante, é o uso de equipamentos de prototipagem de metal CNC com ferramentas abrasivas para criar belos diamantes multifacetados a partir de pedras brutas não cortadas. Como você bem sabe, diamantes brutos não são aqueles lindos cristais cintilantes vistos em nossos anéis. Na verdade, eles são bem simples. São os mestres que os fazem brilhar. Eles cortam pedaços criando faceta por faceta para destacar a beleza das pedras. Esta é uma tarefa tensa e demorada. No entanto, isso pode ser feito e a um ritmo consideravelmente mais rápido implementando a retificação CNC. A roda está programada para lixar face a face com uma precisão inalcançável mesmo pelos melhores mestres.

Conclusões

Tendo analisado as principais utilizações da prototipagem rápida CNC para Joalharia, podemos tirar algumas conclusões. Primeiro, o uso de prototipagem rápida diminui significativamente o custo de produção de joias, apesar do custo de prototipagem CNC por hora ser maior do que o do trabalho manual. A vantagem no tempo é tão grande que o preço total da joia feita com usinagem CNC é menor do que pagar ao mestre pelo seu trabalho que ele faz por muito mais tempo. Em segundo lugar, a qualidade das modernas máquinas-ferramentas CNC é tão grande que nenhum mestre pode alcançar tanto. E por último, a Prototipagem Rápida CNC pode ser implementada em quase qualquer fase do processo de fabricação de joias