珠宝行业创新中心(JIIC)及其所属机构——英国伯明翰珠宝学校(Birmingham School of Jewellery)的目标是鼓励学生开发、设计和制造出计算机辅助设计(CAD)的珠宝产品样品来挑战、验证和推广贵重金属直接金属激光熔融(DMLM)技术在英国珠宝行业中小企业中的应用。




那么,DMLM技术需要怎么样用于珠宝首饰产品的制造呢?它的应用领地是在产品的CAD设计之后,这其中包括一些关键步骤︰

预处理(准备制造用的文件)。这实质上是指所有相关的前端软件活动,甚至包括设计过程。
加工(使用DMLM制造珠宝物品)。这里指的是在实际制造过程中使用DLML技术。

后处理(手工或者自动清理或者抛光过程)。这里指的是在DMLM制造过程之后知道该首饰被出售之前的那个阶段。

如果一位珠宝设计师理解这些关键步骤,那么他就能够更好地设计珠宝,不仅可以充分利用DMLM技术所带来的在几何形状方面的自由度,而且也能够对其进行适当的后处理以以使完成品能够获得可接受的表面质量。

DMLM 3D打印珠宝的表面处理技术

机械式的或整体研磨(Mass finishing)技术通常是这一阶段的最好选择,因为用DMLM技术制造的珠宝被证明在用于生成具有复杂几何形状的设计时最具有商业效率。但是这些设计由于其外形的复杂性,因此在抛光和表面处理时往往会面临许多挑战。而基于媒介物质的压力和速度对于珠宝产品进行抛光的整体研磨技术正好适合于这一方面。

通常来讲,这些媒介物质对珠宝产品施加的压力越高、媒介物在珠宝首饰部件上面流动得越快,那么获得表面处理效果就越快。但是这种流动可以是均匀的也可以是定向的,它决于您需要抛光的部分。离心盘表面处理(Centrifugal disc finishing)就是这样一种工业级整体研磨工艺,该工艺通常被用于珠宝首饰的表面处理。该工艺是在一个圆柱形容器中进行的,该容器顶部开口,而底部则包括一个转盘状的碟片,该碟片与容器壁之间拥有非常细微的距离。在机器运行期间,工件和研磨或抛光物质在容器中高速旋转,而磨料和抛光物质与被抛光对象之间的相对速度差别形成抛光效果。




这种首饰和媒介之间的接触能够非常好的表面处理效果,其效率要比传统的系统,比如震动抛光器(vibratory finisher)高20倍。

还有一种由Finishing Techniques公司开发的表面处理工艺是“流体处理(stream finishing)”(它有时被称为浸入式抛光)。这是一个相当新的珠宝抛光概念,它的特征是加工时间短,,因为媒介物质被压在大型旋转碗的壁上(离心盘式表面处理),但是抛光对象是被一个可旋转装置紧紧夹住伸入到旋转碗里的,从而起到打磨抛光的效果。

(作者Frank Cooper为JIIC的技术经理)


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