joyería e impresoras 3d

 

Uno de los sectores en los que sin duda la tecnología de impresión 3D creará un antes y un después, es en la industria de la joyería.

 

Actualmente, la fabricación de joyas a menudo resulta muy cara para pequeños joyeros y diseñadores independientes, tanto por los propios costes del diseño, principalmente en tiempo, como en la propia fabricación, tanto a pequeña como a gran escala.

 

Crear un diseño tiene un coste muy alto, a veces mayor que el precio del propio material. El uso del software de modelado 3D CAD apropiado permite a los diseñadores acortar drásticamente el tiempo necesario en la creación de una joya, y lógicamente en la realización de cambios antes de su fase de producción. Uno de los programas de software más utilizados en este campo es Rhinoceros, ya que tiene un plugin llamado Rhinojewel adaptado especialmente para la joyería y bisutería.

 

Rhinojewel joyería

 

Incluso es posible para un diseñador, realizar el envío a través de Internet de los archivos CAD que contienen sus diseños a cualquier lugar del mundo, y que se realice la producción en zonas cercanas a la demanda real, incluso a pequeña escala.

 

El diseñador puede también crear un prototipo físico, en material barato, utilizando para ello plástico, resina, o cualquier otro polímero trabajando con una impresora en 3D, y así aproximarse al resultado final.

 

Una vez que este diseño pasa al proceso de fabricación, se puede realizar un molde para moldeo por cera perdida, o bien, imprimir directamente los modelos de las joyas en metal.

 

Vamos a explicar cada uno de estos procesos:

 

IMPRESIÓN 3D PARA MOLDEO POR CERA PERDIDA

 

Si desconoces cómo es el proceso de modelado a través de cera perdida, puedes leer este artículo, ya que su explicación quedaría fuera del objetivo de este artículo.

 

Eso sí, quédate con la idea de que necesitamos crear de algún modo ese prototipo físico para luego realizarlo en metal.

 

- Impresión 3D directamente en cera

 

Este tipo de impresoras realizan los moldes necesarios para el moldeo de cera perdida, imprimiéndolos directamente en cera.

 

Utilizan dos tipos de cera, con colores diferentes, uno para la cera de impresión (que entregará el molde final) y otra para la de relleno (que servirá de soporte para la anterior, es decir, rellenará las partes huecas).

 

La impresora utiliza un proceso de fabricación aditiva, por lo que va creando capa a capa el modelo informático recibido.

 

Una vez impresa la pieza, es necesario despegarla de la placa mediante calor. Posteriormente se elimina la cera de relleno introduciéndola dentro de un solvente, generalmente un derivado de la parafina. De esta forma, queda limpia la pieza hecha con la cera de impresión, que es la que interesa para el molde, y que finalmente se utilizará en el proceso de cera perdida.

 

Un ejemplo de este tipo de impresoras, serían las de Solidscape:

 

 

- Impresión 3D en un material calcinable

 

El proceso de impresión en cera es muy delicado y costoso, por lo que también es posible realizar la pieza para el molde, en otro tipo de impresora que utilice material calcinable, en vez de cera como en el caso anterior.

 

Un ejemplo de ello, podría ser la impresora 3D Projet 1200 de la empresa 3D Systems. Es capaz de producir piezas, con una calidad de 30 micras, en diferentes tipos de resina que posteriormente serán vaciadas, dentro de su correspondiente molde, reduciéndolas a cenizas, y sin dejar rastro. Esta máquina para llevar a cabo la impresión utiliza la tecnología Micro-SLA, también de fabricación aditiva, en la que la pieza se va conformando por capas, cada una de las  cuales se cura con un proyector UV, repitiéndose este proceso en cada capa hasta terminar el modelo. Al no utilizar material de soporte, como la anterior, no requiere proceso de limpieza de las piezas.

 

 

IMPRESIÓN 3D DIRECTAMENTE EN METAL

 

Como no podía ser de otro modo, también existen impresoras 3D que realizan las piezas imprimiendo directamente en metal, a través de fusión selectiva por láser. De esta forma, no es necesaria la cera y el colado, pues se eliminan por completo, y tan solo se requeriría un proceso de pulido, si se quiere dar un brillo especial en el acabado.

 

La fusión selectiva por láser es una técnica de fabricación por adición, en la que un láser de alta potencia sintetiza un polvo fino metálico, depositado en una cuba, de modo que consigue que las partículas se fusionen y se solidifiquen para conformar la pieza deseada.

 

Un ejemplo de este tipo de impresoras de tecnología de sintetizado láser sería la MYSINT 100 de Sisma, que trabaja con polvo de metales preciosos, y no preciosos, como oro, plata, cromo-cobalto, titanio, paladio, etc.

 

 

Y hasta aquí este artículo de las posibilidades que a día de hoy, proporciona la tecnología que nos traen las impresoras 3D, aplicadas en la industria de la joyería.

 

Fuente:  Revista de Ingeniería por Jesús Ramón Elizondo Ruiz

 

@elizondoruiz