CNC Rapid Prototyping für kostbaren Schmuck

Gepostet am 21. Juni 2019, | Von Kenzi, WayKen-Projektmanager

Die Schmuckherstellung ist eines der ältesten Gewerbe der Welt, jedoch ist es noch früh zu sagen, dass alles, was für die Herstellung von Schmuck nützlich sein könnte, bereits erfunden wurde. Der Fortschritt schreitet voran und das CNC-Rapid-Prototyping von Schmuck kann durch Rapid-Prototyping-Services für Metall sowie Laser- und Wasserstrahlschneiden verbessert werden. Wie das geht, erfahren Sie in diesem Artikel.

Der konventionelle Prozess der Schmuckherstellung

Schmuck wurde traditionell durch Gießen hergestellt. Denn Edelmetalle haben gute Gießeigenschaften und die Form kann mit sehr geringen Oberflächengüten hergestellt werden. Der Gießprozess ist schnell und hat eine gute Wiederholbarkeit. Es erfordert jedoch ein Meistermodell. Die Gesamtqualität der Form und des Gussteils hängt stark von der Qualität des Urmodells ab? Also, wie wurden sie ursprünglich hergestellt?

Meistermodelle werden herkömmlicherweise aus Wachs hergestellt. Das bedeutete normalerweise, dass sie vom Juwelier aus einem Stück Wachs geschnitzt wurden. Der Prozess war zeitaufwändig und erforderte vom Hersteller viel Geschick.

Ist das Meistermodell fertig, wird es mit einer betonähnlichen Spezialmasse umhüllt. Sie erhitzen die Masse, sobald sie erstarrt ist und das Wachs aus dem Beton verdunstet ist. Dann gießt du geschmolzenes Metall und zerbrichst die Betonform, um das Juwel herauszuholen. Sie müssen also das Urmodell für jedes Stück von Grund auf neu erstellen. Die moderne Industrie und der Verbraucher haben einfach nicht genug Zeit, um Schmuck auf diese Weise kommerziell herzustellen. Wenn Sie jedes Urmodell manuell herstellen, werden Sie nicht genügend Produkte mit der erforderlichen Rate produzieren und Ihre Konkurrenten werden Sie überholen. Hier kommt CNC Rapid Prototyping ins Spiel.

So beschleunigen Sie Ihr Schmuckgeschäft mit CNC-Bearbeitungsdiensten

CNC-Bearbeitungsdienste

Es gibt eine Reihe guter Optionen, die CNC-Prototyping bieten kann, um die Wettbewerbsfähigkeit Ihres Schmuckgeschäfts zu steigern. Bei WayKen ist nicht nur die CNC-Metallbearbeitung nützlich, sondern auch die Wachsbearbeitung und das Laser- und Wasserstrahlschneiden können eine erfolgreiche Ergänzung im Schmuckgeschäft sein.

CNC-Schmuck-Meistermodelle

Das erste, was mir in den Sinn kommt, ist die Implementierung der CNC-Bearbeitung zur Herstellung von Wachs-Urmodellen. Und es ist wirklich eine effiziente Methode, die in vielen modernen Anlagen implementiert wird. Sie können jedoch keine einfachen CNC-Bearbeitungsgeräte und Schnittparameter verwenden, da das Wachs leicht gebogen wird und unter hohen Temperaturen schmilzt. Da es sehr weich ist, benötigen Sie außerdem extrem hohe Spindeldrehzahlen (bis zu 70.000 U / min). Insgesamt werden Sie in der Lage sein, Wachs-Meistermodelle zu einem sagenhaften Preis herzustellen. Darüber hinaus sind auch Laser- und Wasserstrahlschneidtechniken für diese Art von Arbeiten sehr nützlich. Sie erzeugen wenig Wärme und können mit speziellen Kühlmitteln weiter heruntergekühlt werden.

Herstellung von Metallformen

Eine weitere effiziente Methode zur Herstellung von gegossenen Ringen oder Armbändern ist die Herstellung wiederverwendbarer Formen durch Metallbearbeitung. Auf diese Weise benötigen Sie nicht einmal das Meistermodell. Sie können einfach ein 3D-Modell des Schmuckstücks erstellen und daraus einen Hohlraum erstellen, indem Sie bestimmte boolesche Operationen verwenden, die in allen CAD-Systemen vorhanden sind. Fügen Sie dann einfach die Elemente hinzu, die für die zu verbindenden Formhälften erforderlich sind, und Sie können mit der Fertigung beginnen. Das Ergebnis ist eine langlebige Form, die Ihnen für Zehntausende von Schmuckstücken dienen wird. Eines ist jedoch entscheidend, um die Formhälften so genau wie möglich aufeinander abzustimmen. Andernfalls haben Sie einen Seitensprung und müssen anschließend viel nachbearbeiten.

CNC-Bearbeitung von Schmuck

Juwelen sind normalerweise selbst ziemlich klein und ihre Ornamente und Merkmale sind noch kleiner, aber wenn Ihre Werkzeugmaschine und Ihr Schneider klein genug sind, ist es immer möglich, Juwelen direkt auf der CNC-Maschine herzustellen. Die Bearbeitung von Silber und Gold ist nicht ungewöhnlich, obwohl sie ziemlich weich sind, sodass die Spannvorrichtungen eine ähnliche Härte und eine größere Kontaktfläche haben müssen. Auch die Spindeldrehzahlen müssen sehr hoch sein, sonst klebt das Metall am Werkzeug und es wird mehr geschoben als geschnitten, was zu unerwünschten Verformungen führt. Darüber hinaus hat die CNC-Bearbeitung einige Grenzen. Grundsätzlich kann es nicht dort schneiden, wo kein Platz für das Werkzeug ist. Es kann jedoch komplizierte Muster erzeugen und eine sehr gute Oberflächengüte bieten, wodurch die Polierzeit drastisch verkürzt wird.

Gravur von Schmuck mit CNC-Bearbeitung

Auch wenn Sie neue Rapid-Prototyping-Methoden zur Schmuckherstellung für überflüssig halten und lieber auf herkömmliche Methoden zurückgreifen. Sie sind auch großartig, da jedes Schmuckstück handgefertigt ist. Aber selbst wenn Sie die alten Methoden bevorzugen, können Sie immer noch CNC Rapid Prototyping für Schmuck verwenden. Wie? Nun, viele Armbänder, Anhänger und Ringe sind mit einem komplizierten Muster graviert, das manuell schwer herzustellen ist, und CNC-Bearbeitungszentren können mit Gravierwerkzeugen ausgestattet werden und perfekte Muster mit einer Toleranz von weniger als 0,05 mm erstellen>

Diamanten schneiden mit CNC

Last but not least wird CNC-Metall-Prototyping-Ausrüstung mit Schleifwerkzeugen verwendet, um facettenreiche schöne Diamanten aus rohen, ungeschliffenen Steinen herzustellen. Wie Sie wissen, sind Rohdiamanten nicht die wunderschönen funkelnden Kristalle, die auf unseren Ringen zu sehen sind. Sie sind eigentlich ganz schlicht. Es sind die Meister, die sie zum Leuchten bringen. Sie schneiden Bits ab und schaffen Facette für Facette, um die Schönheit der Steine ​​hervorzuheben. Dies ist eine angespannte und zeitraubende Aufgabe. Durch die Implementierung von CNC-Schleifen kann dies jedoch wesentlich schneller erfolgen. Das Rad ist so programmiert, dass es Facette zu Facette mit einer Präzision abschleift, die selbst von den besten Meistern nicht erreicht werden kann.

Schlussfolgerungen

Nachdem wir die Hauptanwendungen von CNC-Rapid-Prototyping für Schmuck analysiert haben, können wir einige Schlussfolgerungen ziehen. Erstens senkt die Verwendung von Rapid Prototyping die Produktionskosten für Schmuck erheblich, obwohl die Kosten für CNC-Prototyping pro Stunde höher sind als die für Handarbeit. Der Zeitvorteil ist so groß, dass der Gesamtpreis des durch CNC-Bearbeitung hergestellten Schmuckstücks geringer ist, als den Meister für seine Arbeit zu bezahlen, die er viel länger macht. Zweitens ist die Qualität moderner CNC-Werkzeugmaschinen so groß, dass kein Meister so viel leisten kann. Und schließlich kann CNC Rapid Prototyping in fast jeder Phase des Schmuckherstellungsprozesses implementiert werden