Creación rápida de prototipos CNC para joyas preciosas

Publicado el 21 de junio de 2019, | Por Kenzi, gerente de proyectos de WayKen

La fabricación de joyas es uno de los oficios más antiguos del mundo, sin embargo, es pronto para decir que todo lo que puede ser útil para fabricar joyas ya está inventado. El progreso avanza y la creación rápida de prototipos CNC de joyería se puede mejorar con los servicios de creación rápida de prototipos de metal, así como con el corte por láser y por chorro de agua. Podrás saber cómo leyendo este artículo.

El proceso convencional de fabricación de joyas

La joyería se ha fabricado tradicionalmente por fundición. Eso es así porque los metales preciosos tienen buenas propiedades de fundición y el molde se puede hacer con acabados superficiales muy bajos. El proceso de fundición es rápido y tiene buena repetibilidad. Sin embargo, requiere un modelo maestro. ¿La calidad general del molde y la pieza fundida depende en gran medida de la calidad del modelo maestro? Entonces, ¿cómo se fabricaron originalmente?

Los modelos maestros se fabrican convencionalmente con cera. Eso generalmente significaba que el joyero los tallaba en un trozo de cera. El proceso consumía mucho tiempo y requería mucha habilidad por parte del fabricante.

Una vez que el modelo maestro está completo, se encierra en una sustancia especial similar al hormigón. Calientas la sustancia una vez que se ha solidificado y la cera se evapora del concreto. Luego viertes metal fundido y rompes el molde de concreto para sacar la joya. Entonces, tienes que hacer el modelo maestro para cada pieza desde cero. La industria moderna y el consumidor simplemente no brindan suficiente tiempo para fabricar joyas comercialmente de esta manera. Si fabrica cada modelo maestro manualmente, no producirá suficientes productos al ritmo requerido y sus competidores lo superarán. Aquí es donde la creación rápida de prototipos CNC resulta útil.

Cómo acelerar su negocio de joyería con los servicios de mecanizado CNC

Servicios de mecanizado CNC

Hay una serie de buenas opciones que la creación de prototipos CNC puede ofrecer para aumentar la competitividad de su negocio de joyería. En WayKen, no solo el mecanizado CNC de metales es útil, sino que el mecanizado con cera y el corte por láser y por chorro de agua también pueden ser una adición exitosa en el negocio de la joyería.

Modelos maestros de joyería CNC

Lo primero que viene a la mente es implementar el mecanizado CNC para fabricar modelos maestros de cera. Y realmente es una forma eficiente implementada en muchas plantas modernas. Sin embargo, no puede usar ningún equipo de mecanizado CNC simple ni parámetros de corte, ya que la cera se dobla fácilmente y se derrite a altas temperaturas. Además, dado que es muy suave, necesitará velocidades de husillo extremadamente altas (hasta 70 000 rpm). En general, podrá fabricar modelos maestros de cera a un ritmo excelente. Además, las técnicas de corte por láser y por chorro de agua también son muy útiles para este tipo de trabajos. Generan poco calor y se pueden enfriar aún más con refrigerantes especiales.

Fabricación de moldes metálicos

Otra forma eficiente de fabricar anillos o pulseras fundidos es hacer moldes reutilizables mediante el mecanizado de metales. De esa manera, ni siquiera necesitará el modelo maestro. Simplemente puede crear un modelo 3D de la joya y hacer una cavidad a partir de ella utilizando operaciones booleanas específicas presentes en todos los sistemas CAD. Luego, solo agrega los elementos necesarios para unir las mitades del molde y ya puedes fabricar. El resultado es un molde duradero que le servirá para decenas de miles de piezas de joyería. Sin embargo, una cosa es vital para fabricar las mitades del molde para que coincidan lo más cerca posible. De lo contrario, tendrás que pasar por encima y tendrás que hacer mucho posprocesamiento después.

Mecanizado CNC de joyería

Las joyas suelen ser bastante pequeñas en sí mismas y sus adornos y características son aún más pequeños, pero si su máquina herramienta y su cortador son lo suficientemente pequeños, siempre es posible hacer joyas directamente en la máquina CNC. No es raro mecanizar plata y oro, aunque son bastante blandos, por lo que los dispositivos de sujeción deben tener una dureza similar y una mayor área de contacto. Las velocidades del husillo también deben ser muy altas, de lo contrario, el metal se adherirá a la herramienta y será más empujada que cortada, lo que provocará deformaciones no deseadas. Además, el mecanizado CNC tiene algunos límites. Básicamente, no puede cortar donde no hay espacio para que funcione la herramienta. Sin embargo, puede crear patrones intrincados y puede ofrecer un muy buen acabado superficial, lo que reducirá drásticamente el tiempo de pulido.

Grabado de joyas con mecanizado CNC

Incluso si considera innecesarios los nuevos métodos de creación rápida de prototipos para crear joyas y prefiere utilizar métodos convencionales. También son geniales ya que cada joya está hecha a mano. Sin embargo, incluso si prefiere las formas antiguas, aún puede usar la creación rápida de prototipos CNC para joyería. ¿Cómo? Bueno, muchas pulseras, colgantes y anillos están grabados con un patrón intrincado que es difícil de producir manualmente y los centros de mecanizado CNC se pueden montar con herramientas de grabado y crear patrones perfectos con una tolerancia inferior a 0,05 mm.

Corte de diamantes con CNC

Por último, pero no menos importante, se utiliza equipo de creación de prototipos de metal CNC con herramientas abrasivas para crear hermosos diamantes multifacéticos a partir de piedras en bruto sin cortar. Como bien sabe, los diamantes en bruto no son esos magníficos cristales brillantes que se ven en nuestros anillos. En realidad son bastante sencillos. Son los maestros los que los hacen brillar. Cortaron pedazos creando cara por cara para resaltar la belleza de las piedras. Esta es una tarea tensa y que requiere mucho tiempo. Sin embargo, se puede hacer y a un ritmo considerablemente más rápido implementando el rectificado CNC. El disco está programado para rectificar cara a cara con una precisión inalcanzable incluso para los mejores maestros.

Conclusiones

Una vez analizados los principales usos del prototipado rápido CNC para joyería, podemos sacar algunas conclusiones. Primero, el uso de prototipos rápidos reduce significativamente el costo de producción de joyería a pesar de que el costo de creación de prototipos CNC por hora es mayor que el del trabajo manual. La ventaja en el tiempo es tan grande que el precio total de la joya hecha con mecanizado CNC es menor que pagar al maestro por su trabajo que hace por mucho más tiempo. En segundo lugar, la calidad de las modernas máquinas herramienta CNC es tan grande que ningún maestro puede lograr tanto. Y, por último, la creación rápida de prototipos CNC se puede implementar en casi cualquier etapa del proceso de fabricación de joyas