Серия «3д ювелирочка»

Делимся практическим опытом работы с ювелирным выжигаемым материалом "JEWELRY WAX". Если Вам чужда ювелирная тема (от 3Д печати до литья) - заметка не для Вас.
Итак.
Мы предлагаем линейку из 4 вариантов выжигаемого ювелирного фотополимера HARDLIGHT JEWELRY WAX, отличающихся цветом: сиреневый, зелёный, красный, чёрный.

Фотополимер разработан и выпускается совместно с китайской компанией JAMGHE, производителя профессиональных полимеров для ювелиров, в частности - EWIC 3000 или HIGH WAX.

Все варианты JEWELRY WAX отличаются только особенностями при печати (росте) моделей, и одинаковы в постобработке и литье.

Все они показывают качественный стабильный рост, отличные результаты литья при соблюдении техпроцесса и рекомендаций.

Сиреневый - для гладких моделей, это самый «сглаживаемый» полимер. Он немного мылит детализацию, но позволяет получать гладкие поверхности с минимальными следами пиксельного муара от послойного роста.

Зелёный  - это оригинальный EWIC 3000 или HIGH WAX, реализуемый под брендом HARDLIGHT. Для тех, кто привык к оригиналу, знает все его тонкости и нюансы, не хочет ничего менять, но нужна стабильность поставок и более лояльная цена. Полимер с высокой детализацией, хорошим сглаживанием моделей.

Красный - альтернатива зелёному. С нашей точки зрения - обладает улучшенной детализацией, но требует настроек, отличных от привычного некоторым зелёного. По отзывам одного из ювелиров : «Красный полимер, как красное  французское в бокале, обладает изысканным и привлекательным внешним видом. Его насыщенный красный оттенок напоминает о роскошных винных сортах, которые так ценятся во французской культуре. Этот полимер выглядит стильно и элегантно, как будто он создан для того, чтобы привлечь внимание и вызвать восхищение. Его глубокий цвет и блеск могут напомнить о роскоши и изыске, характерных для изысканных вин». Полимер с высокой детализацией, хорошим сглаживанием моделей.

Чёрный - для контрастных (высокая детализация, шрифты, мелкие элементы, жёсткие требования к геометрии углов). Он стоит особняком от других полимеров в линейке. Экспозиция печати слоя примерно вдвое выше чем остальных (сиреневого зелёного красного). Он создан для роста слоями от 10 до 50 микрон, печатать слоем 100 микрон им невозможно. Чёрный - это исключительные требования к точности калибровки принтера, качеству и состоянию плёнки ванны и поверхности стола. Чёрный не прилипнет к столу, и все останется на плёнке если что то не так с предыдущими пунктами. Нам иногда говорят «чёрный никуда не годится, мы ставили экспозицию низа 200 секунд и ничего не прилипло. А другие полимеры (зелёный синий прозрачный розовый и тд) все печатают». Это - проблема не полимера, а принтера. И эти особенности компенсируются высочайшей детализацией моделей, невысоким влиянием ошибок экспозиции на результат.

Частично решить эту проблему позволяет микс сиреневый - чёрный в соотношении 20(..50)/80(..50) сиреневый / чёрный. при этом детализация повысится, а требования к экспозиции и принтеру понизятся. Это опыт практикующих ювелиров, но правильную пропорцию каждый сам подбирает под свои потребности, если таковые имеются.

Параметры печати

Настроек "взять и печатать" для конкретного принтера мы не предоставляем. У нас их просто нет.

Наша политика в данном вопросе - дать клиентам хороший материал и методику, как определять режимы работы с ним.

Есть разработанный специально для ювелиров тест - он печатается 10-15 минут, весит 1-2 грамма, то есть затрат по времени и материалу минимум. Тест содержит специализированные элементы ювелирных моделей (барельефы, мосты, крапана и тд), отражает все возможности принтера, полимера и настроек печати.

Эти  базовые настройки, можно взять за стартовый ориентир:

Экспозиция слоёв основания - 15-20 сек.

Для чёрного - слои основания 60-120 сек, экспозиция 4 сек.

Печатается тест, оценивается результат, вносятся коррективы в режимы печати, на выходе - идеальные настройки

- под именно этот полимер, никого не спрашивая (иногда в пабликах дают такие таблички с настройками, что больше на вредительство похоже)

- настройки именно для Вашего принтера, принтеры даже в серии - все немного разные

- Вы можете корректировать настройки в зависимости от печатаемых моделей (ажурные и массивные модели обычно печатаются по разному на разных режимах)

Описание теста - тут :

storage.hardlight.info//scripts/manual/exp_test_tiny.pdf

Новая усовершенствованная версия теста - тут:

storage.hardlight.info//3D_test_model/TEST_HL_JK_2025.stl.zip

Рекомендации по постобработке

Постобработка - мойка в грязном, затем чистом спирте, сушка.
Классический способ постобработки - засветка в ультрафиолете 385-405нм в глицерине или пропиленгликоле (это исключает доступ кислорода к поверхности модели при засветке, отвод тепла и отсутствие деформаций от локальных нагревов) в течение часа, снова мойка и сушка.

Примерно половина клиентов не использует этот метод засветки, и считают что он ничего не даёт, другие - видят разницу. Альтернатива - засветка в ультрафиолете 385-405нм на воздухе 5-15 мин.
Рекомендуется дать отлежаться модели перед установкой на ёлку 6-12 часов, но и это по мнению специалистов не 100% оправдано.

Массивные модели лучше печатать полыми, заполнять перед установкой на ёлку обычным воском чтобы не было деформаций при вакуумировании.

Некоторые литейщики рекомендуют использование пенокерамических фильтров на ёлке, это повышает качество литья.

Выжигание полимерных моделей.

Нужно принять, что полимер - не воск. Воск и полимер выжигаются на разных режимах, используются разные материалы, в противном случае качественный результат не получится с высокой вероятностью. Иногда получаем отзывы «напечаталось отлично, мы отдали лучшим литейщикам, на крупное предприятие, с большим опытом - и результат отвратительный, ваш материал не годится». 99% таких случаев - литейка использует отлаженный под воск техпроцесс, и менять ничего не собирается. Это обьективная реальность, и или литейщик изменит подход под полимер, или этот вариант не годится для работы с полимерными моделями.

Формовка - марка форммассы «Престиж Оптима»

Замес 36 (38) :100. Чем гуще, тем стабильнее результат и выше стойкость к обрушениям, если вязкость не мешает формированию опоки.

Цикл прокалки - (базовый рекомендуемый для стабильного результата, который в дальнейшем литейщики оптимизируют под себя)

- опока ставится в холодную печь

- 1 полка, 60°: 10 мин достижение, 60 мин удержание

- 2 полка, 150°: 30 мин достижение, 180 мин удержание

- 3 полка, 620°: 90 мин достижение, 120 мин удержание

- 4 полка, 760°: 30 мин достижение, 210 мин удержание

- 5 полка (литьё), температура литья лигатуры: Спуск на литьевую не менее 60 мин. Если в результате есть трещины в опоке - спуск увеличить до 120 мин

Это долгий цикл, однако он рассчитан на большинство случаев для достижения стабильного результата даже в случае некоторых ошибок.

Напоследок консолидированные рекомендации от литейщиков:

Для достижения результата в отдельно взятой литейке, придерживайтесь рекомендаций в комплексе и тестируйте свои варианты.

1.Ф.М. Престиж Оптима.

2. Печатать модель пустотелую и заполнять пустоты воском.

3. Поэкспериментировать с диаметром литника. Из-за толстого литника может утягивать метал в столб а тонкий литник приведёт к голоданию,литник застынет быстрее модели  и как следствие неравномерная усадка.

4.Смесь ФМ мешать как можно гуще.

5.Можно особо не светить модель, но увеличить полку на 60 градусов до 5ч.

6. Внимательно отнестись к литьевой температуре. Например, некоторые льют бронзу на 650 градусов опоки, это очень много.

Хороший результат в бронзе Бр10 но 350 градусах.

7. Опоку после отливки размывать при полном остывании.

8. Не боятся сделать что-то не так

9.Много лить и анализировать результат, общаться о проблемах с производителем и в профильных сообществах с предоставлением подробной пошаговой информации что делали и что не так.

Этими материалами успешно пользуются тысячи профессионалов. Получается у них - получится и у Вас.

К вопросу о расходе полимера в мусорную корзину на примере ювелирных моделей: сколько идет на поддержки, или безвозвратные сопутствующие потери материала.

Вопрос сопутствующего расхода полимера актуален при расчете стоимости печати, особенно на дорогих полимерах (10-20 тыс руб за кг). Рост фотополимерной модели в 90% случаев не возможен без плота, поддержек, которые удаляются и выкидываются, и при правильном учете это как то лучше оценивать заранее. Для кого то мелочь, ну жизнь в основном и состоит из мелочей, а уж бизнес и подавно. "гладко было на бумаге, да забыли про...".

Оценка расхода - "КПД" материала - достаточно проста. Для удобства учета - фотополимерные материалы продаются вразвес. Взяли 1 кг смолы за 10 000 руб - получили 300гр конечного продукта. Что то осталось в бутылке, что то в ванне, что то пролили, что то смыли при промывке, что то ушло в брак, что то в настройки (тестовые модели), что то в поддержки.

В результате - цена моделей (чисто по сырью) - 33 руб за 1 гр. Что вышло то вышло, но вот перед печатью надеялись что получится больше, грамм на 800, а тут и полимера не хватило на план, да и как то дороже вышло (33 вместо 12.5).
Печатник с опытом, на основе анализа того что ставит на печать, прикидывает некие коэффициенты потерь, даже попадающие в реальность, неплохо бы помнить об этом и новичку.

Покажем "КПД" на примере конкретных изделий.

Потери на поддержки - на приведенных выше фото. Еще надо учитывать шлифовку следов от поддержек (до 1%), литники (которые являются полезной частью ювелирной модели под литьё, но по сути тоже сопутствующие потери).

Про модель крест, на которой получилось 10% поддержек всего - не говорит о том, что она выгоднее других в печати. Если посмотреть на то, как она печаталась

то можно понять, что это самая высокая модель на столе, и печатается дольше всех, а это ресурс принтера (многие забывают учитывать амортизацию оборудования, вроде как - ну поставил принтер, он там печатает, время личное не отнимает) и расход электричества.

Какие выводы? - для любителя, печатающего периодически и "для себя" - тут скорее важен учет полимера, чтобы хватило на то что задумано напечатать. Для профессионалов - еще и поддержки учитывать (в том числе) при расчете себестоимости, а сколько - показано наглядно.

Всем - удачных печатей...

Фото предоставлены ювелиром Андрей Черных https://vk.com/id72990767

Есть некое ювелирное изделие от тиффани, шарик из вьющихся шнуров, вот такой

Наш знакомый ювелир (Андрей Черных) вдохновился задачей повторить данное произведение искусства, и поделился с нами этапами и моментами процесса.
"
Сначала - разработка модели.
"По бренду спираль не спаяна и постоянно деформируется. принято решение переделать брендовую вещь ибо полная хрень!"
Мало сделать модель, нужно понимать - что она будет литься металлом, ибо это цельное изделие.

Или вот видео с разреза. Лить такое - достаточно сложно

Второй немаловажный аспект - вырастить. Растановка поддержек - занятие муторное, требующее опыта

Выбор фотополимера - так же сложная задача. До сих пор нет идеального литьевого фотополимера, но есть "ну почти". Эта задача лилась не первый раз, но без дефектов не получалось. Теперь выбран недавно появившийся Hardlight Jewelry Wax Red

выросло хорошо, поверхность гладкая. Пора на елку

Результат - на фото. Отлилось на твердую "5"

Возражения, которые уже звучали
"А такую модель разве не надо было разрезать на части чтобы потом собрать в единое? Тут же не подлезть нигде не обработать. Не говоря уже о тонких местах где очень вероятно обрушение форм-массы. Слоистость везде"

- да, я могу это сделать или в ручную или на фрезере пять осей располовинив модель .

- Обработка только зачистка низа от шариков.

- Если печатать на слое 0.15 или 0.01 то слоев то вообще не будет.

"а почему брак, пузыри? Запаивать придется или забьётся?"

- вы не учитываете размеры. На фото оно с кулак. А на самом деле - максимальный габарит 9.7 мм. Стенки и каналы очень тонкие.

- в микроскоп 20-кратный не видно никаких пузырей. После магнитной галтовки вообще ничего не увидеть. Надо не забывать, что литье само по себе и своей структуре пористое (крупнозернистая кристаллическая решётка). Прокат , мелкозернистая уплотненная кристаллическая решётка.

В качестве выводов.
Главная цель данного литья - отработка технологии работы с 3Д принтером и выжигаемыми полимерами. Уже на 8к принтерах можно получить сравнимые с фрезером модели, новые принтеры 7" 9К уже могут потеснить их. Потому - поиск подходящего фотополимера, отработка стабильного литья на нем - задача с высоким приоритетом. Если не следовать ювелирам за новыми техническими тенденциями - может статься, останешься не то что за бортом, но на краю"

"

Работа и комментарии - Андрей Черных https://t.me/fabricio72

Всем - удачных печатей.