“3D打印技术”珠宝生产行业的新应用

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“3D打印技术”珠宝生产行业的新应用

科教之窗　　加入时间：2013-10-9 11:14:40　　宝玉石周刊

      最近在业内兴起的“3D打印技术”，其专业术语为三维数控切割技术。所谓数控切割技术就是用数字程序驱动机床运动，随着机床运动时，随机配带的切割工具对物体进行切割。这种机电一体化的切割机就称之为数控切割机。
      深圳市陈金星河珠宝有限公司通过近两年的设备改造，将原来用于汽车零部件、红木艺术品制作的三维数控切割机进行改良，应用于珠宝首饰制作。这种设备可以进行复杂型面薄板类精巧零件的3D切割，经过改良后可以应用于戒指、吊坠、耳环、耳钉等多类珠宝首饰的制作，让首饰（任何材质）可以不需要热处理，在切割机中，放入一块版料即可一次切割成型，全电脑自动操作，其精确度极高，误差最大值只有0.02丝（1毫米=100丝）。整个制作工作过程全部自动化操作，一套设备只需要一个操作员，对于用工成本日益提高的工厂而言，这无疑是一个好消息。
      与传统珠宝首饰生产方式相对比，三维数控切割技术有以下6大优势：
      1、电脑制图，无需起版
      与传统首饰设计不同，款式设计图不能采用手绘，而必须是电脑设计稿。操作员将电脑设计稿进行文件转换，转换成设备能够识别的文件，输入后，即可进行自动化生产。
      同时，因为省去人工起版的环节，镶嵌首饰的镶口大小可在电脑文件中自由更改，而免掉了以往不同大小镶口需要重新起版的麻烦。原则上，采用三维数控切割机生产的同款镶嵌戒指可以镶嵌任何大小的钻石或彩宝，只需在电脑设计图中调整镶口的数据即可。这样计算，一款首饰电脑设计图至少相当于10多个蜡版。
      2、全程冷处理，用油吸收损耗，降低回收难度
      全程采用金属线切割，用油润滑、降温，杜绝出现金属粉尘，加上机械切割，切面光滑，无需执模，简单抛光即可，所以损耗几乎都在成块的余料中，只需过滤就能将99%以上的损耗回收。
      3、制作精确度高，保证同款产品批量生产无差异
      机械切割生产与人工制作，最大的区别在于精准度高，机械是按照精准的数据识别来进行操作的，其误差仅在0.02丝，堪称“完美车工”，同款首饰肉眼绝对看不出任何差异，金重几乎完全一样，这是人工无法完成的。
      4、质感、光泽度更好
      全程冷处理，金属线切割，切面的金属光泽最强，没有经过“倒模”的工序的热处理，杜绝砂眼，金属质感更显饱满，制成的贵金属首饰更漂亮、更闪耀。
      5、 3D曲面切割，可完成各种复杂款式的制作
      陈金星河改造的三维数控切割机可进行曲面切割，机械手是多轴复合型，可进行360°立体面切割，无论是戒臂、戒面，还是内壁都能进行完美切割，这样突破了首饰设计的局限，一些很有创意的款式，按照传统手工制作方式无法完成的，采用三维数控切割技术就能完美呈现。
      6、提高生产效率，降低人工成本
      以生产戒指为例，一般一块版料可以切割出10个戒指，一个操作员1个小时内就能完成，而且工作强度也不大。按照传统生产方式，一个熟练的工人至少需要半天（按3小时）才能全程完成一个戒指，也就是他一个小时的产出只有0.3个戒指。这样算来，采用三维数控切割机的效率是传统人工制作的30倍，一台设备能替代30个工人，这对于一直苦恼于“工人难招”的工厂而言，无疑是一个很好的消息。
      陈金星河董事长高风谈到：“虽然这种三维数控切割机早在几年前就已经推向市场，并已在其它行业广泛应用，但却没有在珠宝行业应用过。我们花了近两年时间，重金邀请了多名国内知名机械工程师，反复调试，最终才成功运用到珠宝首饰生产，其中的辛酸只有自己知道。”
      高风表示，陈金星河公司将在今年下半年增加数十台三维数控切割机，逐渐让原来工厂配置向现代化工厂转型。目前面临的难题，主要是缺乏人才，一是技术工人，二是设计师。这类技术工人需要专业五金机械方面的人才，而设计师必须会电脑3D设计图，而这两类人才在业内很是缺乏。
　　陈金星河目前主要生产镶嵌类首饰，对于镶嵌类首饰采购而言，很多客户没法做到单款批量下单，而单款无法做到批量（至少10件），如果采用三维数控切割机生产，其成本比传统生产方式更高。
      客户的需求肯定是第一位的，高风表示，前期属于过渡期，一定要传统生产方式与现代机械化生产同步进行，相互补充，订单量小的依然采用传统方式生产，对于某些大品牌商的批量订单，可以采用机械化生产，能为客户加快出货速度。
（陈金星河珠宝推荐）

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