3D列印如何撼動產值高達2800億的珠寶產業

珠寶產業由兩種主要的技術來定義:手工藝與脫蠟製造,這兩種技術都需要非常高超的專業技巧,需要的時間也是非常長的,而且若在製造過程中出任何錯誤,都有可能會付出很大的代價。

不過呢,科技進步的現在,因為有了數位設計與3D列印等先進科技,大大的翻轉了傳統的珠寶製程,不僅為傳統方式大幅縮減了時間,更為珠寶設計帶來新的可能性,還有最讓人期待的:更多元的客製化選擇!

數位製造流程讓傳統技藝更上一層樓

3D列印為傳統的脫蠟鑄造帶來了很大的好處:將設計與製造流程都數位化了!

傳統的脫蠟鑄造流程,珠寶設計者必須手工在蠟上雕刻,再將蠟置入母模中,接著注入貴金屬如金、銀到母模的縫隙中,方能完成脫蠟鑄造。接著設計師要再做拋光與最後的加工,便能讓珠寶擁有閃閃發亮的外觀。

透過數位製造流程,珠寶設計師可透過電腦輔助設計軟體(CAD)來設計,並用3D列印機印製,再放進母模做脫蠟鑄造。在脫蠟鑄造完成後,接下來一樣再做拋光與最後的加工,珠寶就完成了。托數位製造流程的福,原本需要花大量時間的手工製程大幅的減少,且當您需要保存、修改、或者再製做一次您的設計時,都更加容易了。

珠寶製造商與顧客能獲得什麼好處?

客製化珠寶的新境界

截至目前,因為客製化珠寶的複雜的設計與生產流程,使它非常的昂貴。然而,透過數位工具,客製化產品已經是珠寶廠商一項基本的的服務,為原本的服務做了提升。若您現在到珠寶店去詢問訂婚戒指,您通常會有客製化您專屬設計的服務選項。

3D列印的樣品大幅地減低了設計者與顧客的測試與反饋過程。

珠寶商與顧客可以一起討論與設計,且在一小時之後,顧客就可以拿到一個實際的樣品來試戴。從珠寶批發商的角度來說,數位設計加上3D列印的速度,大幅地縮減了設計者與顧客的測試與反饋過程。

從設計到生產的過程變得更簡單也更快速,一次性的手工雕刻程序不再是必要的程序。且設計的樣品可以依照客戶的需求特別訂製,3D列印後再做脫蠟製造,這整個程序大幅地縮減了珠寶客製化的成本。

更自由的設計

透過3D列印,珠寶設計者能夠做出某些用傳統手工雕刻會非常困難設計。Formlabs的精密蠟模樹脂,為實惠的桌面級3D列印機品質奠定了更高的標準。Formlabs精密蠟模樹脂結合了光固化列印技術的兩大特徵—光滑表面與細緻的,且透過高度控制的雷射光線,像是金銀絲製品、浮雕的文字、鑽石鑲嵌等高度精密的細節,都能夠達到非常好的銳度。

光固化3D列印技術可以製造出手工雕刻難以達到的複雜細節。這些一直以來都存在的設計限制現在被解決了,世界上許多珠寶製造商,透過數位的方式而有了許多嶄新的設計。

大量生產更Easy

數位化的生產工具,除了簡化珠寶的客製化流程,也讓大量生產變得更加容易。

硫化橡膠母模是用來生產一定數量的蠟質模型,接著可用來作脫蠟鑄造用。不過這個「硫化橡膠母模」一般來說是用傳統的精密鑄造、手工雕刻等方式去製作的。

3D列印機可印製出用來作室溫硫化的母模(RTV),甚至是耐高溫硫化的橡膠母模等。

3D列印出的模型可用來做一般室溫硫化以及耐高溫的矽膠母模等。

「透過Formlabs光固化技術能夠達到的高品質,您的3D列印物件可以直接作為生產用的母模。」—Formlabs珠寶部門產品經理Amos Dudley說道。「印製出來的物件表面光滑度已經非常的高,您不需要再做太多的後處理。您可直接將它用來做橡膠母模,並用來製作可以直接進入生產程序的最終蠟質模型。」

具競爭力的獨立珠寶商

當新的技術剛開始普及時,通常它的成本與技術門檻都會比較高,因此主要只有經濟條件較好且有相關技術知識的人能夠接觸。

上一代的3D列印機除了單價高之外,還需要會相關技術的人去做運作與維護。

然而,「3D列印已經變得越來越實惠,為獨立的珠寶商提供了許多機會。」—Dudley提道。

較低的成本以及高品質的技術,使數位設計成為一個可行的製造方式。「在未來幾年中,我們將會看到珠寶產業這部分的成長趨勢:較小型的珠寶商開始使用這些技術,也讓珠寶產業不再如此高度集中化。」—Dudley說道。

當珠寶產業的人對樹脂3D列印越來越熟悉時,獨立的珠寶商也變得越來越有競爭力。從前,珠寶3D列印產業主要由複雜且昂貴的熱蠟列印機所組成。然而,現在有越來越多像Form3一樣的實惠桌面級3D列印機,讓這項技術變得更普及,特別是對獨立的珠寶商來說。

珠寶產業的未來

因為大型3D列印機的高單價特性,以及一般對數位珠寶設計所認知的高進入門檻,使得珠寶3D列印在珠寶市場仍是相對小的一個部分。然而,越來越簡單與普及化的3D列印科技,讓3D列印珠寶市場持續的成長。現在,像精密蠟模樹脂這樣簡單的材料讓學習的流程更簡化,讓更多人能夠採用這樣的生產方式,市場也隨之獲得了拓展。

Formlabs的精密蠟模樹脂含有20%的蠟,使它在精密鑄造的過程中更加可靠。

桌面級光固化3D列印機在數位製造的拓展過程是非常重要的一個部分。

「一般對光固化樹脂有這樣的認知:雖然比較便宜,但還是沒有蠟這麼好用。Formlabs致力於打破這樣的刻板印象—研發更簡單明瞭的產品,去減低在珠寶的製作過程中可減去的額外工作。」—Dudley提到。

像Formlabs Form3一樣的高解析度的桌面級3D 列印機,讓珠寶3D列印更加普及,不管是獨立的珠寶商還是大型鑄造廠都能夠使用。

3D列印珠寶不只是一項科技而已,而是一個趨勢,許多綱要產業的新一代珠寶設計師都開始學習數位製造的方法,像是對於3D列印機的訓練等。「他們將會開始尋找符合他們需求的3D列印機」Dudley說道,「我認為接下來,我們會看到更多現有使用者有更多的應用。」

3D列印珠寶業有很好的前景—透過新技術可以達到更多元的應用,且新一代的設計師能夠更熟悉這些技術,

再搭配最新穎、簡單的材料與硬體設備,我們將會看到數位珠寶產業擁有一項很大的變革。

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