3Dプリントがジュエリー業界にもたらした4つの大きな変化

3Dプリントがジュエリー業界にもたらした4つの大きな変化
中国は世界最大の宝飾品生産国です。中国の中流階級と高所得層の台頭、美への目覚めと追求により、中国での宝飾品の売上は年々爆発的に増加しています。年間売上高は数千億に達します。

3D プリントがジュエリー業界の産業化に向かう​​につれ、3D プリントはジュエリー業界に、生産プロセスの変化、カスタマイズされたサービス、より複雑なデザイン、プラットフォーム ビジネス モデルという 4 つの大きな変化をもたらします。

今回は、3D プリントがジュエリー業界をこれまでとどう変えるのかを考察します。


ジュエリー製造プロセスにおける3Dプリントの導入

3D プリントはジュエリー業界で使用されています。中国 3D プリント ネットワークは、3D プリントは一般的に次の 2 つの用途に分けられると考えています。

1 つは間接製造で、通常は直接金属 3D プリンター プロセスを使用するのではなく、鋳造用のワックス パターンを 3D プリントします。ワックス素材を使用し、高精度3Dプリンターでプリントしました。次に、ワックスモデルを容器に入れ、液体石膏を容器に注ぎ、ワックスモデルを満たして覆います。石膏が固まったら型を取り出して炉に入れてワックス材を溶かし、残った石膏部分が型になります。次に、溶けた宝石金属を石膏の型に注ぎ、金属が固まるのを待ち、最後に石膏部分を砕いて取り除きます。この方法は、従来の型開き方法と比較して、ジュエリーのデザインを大幅に豊かにし、ジュエリーの製造プロセスを短縮し、ジュエリーの製造効率を向上させました。ワックス材料を 3D プリントする方法に加えて、樹脂材料を 3D プリントし、ワックスの代わりに樹脂を使用してインベストメント鋳造を完了する方法もあります。

もう1つは、貴金属やプラスチックを直接印刷することです。金属粉末を直接印刷する技術も 2 つあります。1 つは SLM 選択的レーザー溶融技術で、特に金の印刷に使用されます。 1 つは SLS 選択的レーザー焼結技術で、レーザーを使用して金属粉末を加熱し、融点に達する前に固体を形成します。しかし、銀は本質的に反射率が高いため、溶融時に光をほとんど吸収しないため、SLS 選択的レーザー焼結印刷には適していません。この問題は、Cookson Precious Metals (英国) の職人が銀をバインダーと混合し、反射率を効果的に下げることで解決されました。

上記の2つの方法は主に金属製アクセサリーの印刷に使用されています。プラスチック製アクセサリーの印刷に関しては、3Dプリントアクセサリーの表面仕上げ、製品品質、色の均一性などの問題が常に議論の的となっています。業界内外の一部の人々は、3Dプリント製品は従来の製造方法と材料を使用して作られた製品と競争できないと考えています。しかし、この現状は最近になって打破されました。ベルギーに拠点を置くMaterialise社は、3Dプリントされたウェアラブルアイテムに異なる外観と感触を与えることができる新しい表面処理サービス、Luxuraを立ち上げました。



代表的な装備には以下が含まれます

3D プリント ワックス: SolidScape の MAX シリーズ、3D Systems の ProJet シリーズ...

SolidScape: 米国のStratasysのサブブランド。ミクロンレベルの高精度により、100%鋳造ワックスモデルを印刷できます。有名な宝石商 American Pearl は、CAD ソフトウェアと Solidscape T-76 3D プリンターを組み合わせたオンライン ジュエリー デザインおよびカスタマイズ システムを開発しました。このシステムにより、消費者はデザインをカスタマイズし、3~4日以内に発送してもらうことができます。中国では、SolidScape は 2015 年に Kangshuo Group との協力を発表し、工業化されたジュエリー 3D プリント生産モデルを立ち上げる計画を立てました。

3D Systems: 3D Systems の ProJet™ CP シリーズは、100% ロストワックス モデルの大規模な製造を可能にします。

3D プリント樹脂: EnvisionTec の DLP および cDLM テクノロジー シリーズ、DWS の XFab シリーズ、Formlabs シリーズ、Asiga、Miicraft、Titan 1、M-One、Sanwei International、Zhuhai Xitong など。

EnvisionTEC: EnvisionTEC の新しい特許取得済み cDLM™ (Continuous Digital Light Manufacturing) 3D プリンターは、インベストメント鋳造用のマスター パターンを数時間ではなく数分で印刷できます。 Micro Plus cDLM は、10 ~ 20 分ごとに高さ約 25.4 mm の印刷速度と、最大 3D 印刷サイズ 45×28×75 mm を備えています。

DWS: イタリアの付加製造会社 DigitalWax Systems - DWS は、ジュエリー、歯科、工業製造、その他の業界で使用されるプロ仕様のラピッドプロトタイピング機器の研究開発と製造に重点を置いています。 DWSが独自に開発した樹脂消耗品は柔軟性に優れ、成形形状を維持することができます。

FormLabs: Formlabs は、新しく改良された鋳造可能な樹脂配合を発表しました。新しい鋳造樹脂は、以前の配合よりもワックスのような外観になり、ユーザーは 3D プリントされた部品の細部を検査し、欠陥を見つけやすくなります。さらに、Formlabs は、世界有数のジュエリー機器販売業者である Gesswein との提携を通じて、ジュエリー製造分野における業界への浸透をさらに強化しています。

貴金属の 3D プリント: EOS の M080、Concept Laser の M-Lab、Realizer の SLM50…

EOS: EOS の Precious M 080 レーザー焼結装置は、貴金属ジュエリーを直接 3D プリントするために使用されます。通常のレーザー焼結機では、多くの隙間が生じることが多く、粉末が溶けずに失われる場所さえあります。金粉のような高価な材料の場合、材料の無駄を避けることが非常に重要です。Precious M 080の利点は、金属粉を完全に溶解できることです。ソフトウェア面では、ソフトウェア会社 Delcam との協力により、3D プリント用のジュエリー デザインをレンダリングするための専用ソフトウェア ツールが開発されました。

アクセサリーのデジタル製造

ジュエリープラットフォームのサブスクリプションサービスに関しては、宝石商のOroriはかつて多数の実店舗を構えていたが、2012年にこれらの店舗を閉鎖し、eコマースのビジネスモデルに移行した。現在、オンラインジュエリーショップのOroriは、カスタム3Dプリントジュエリーを顧客に提供し始めています。もちろん、オロリのビジネスモデルが成功するかどうかは、その中核となる競争力が市場に真の価値を生み出せるかどうかにもかかっています。

パーソナライズされたカスタマイズに関しては、MITの卒業生が設立したNervous Systems社が、多くの注目すべきソフトウェアとジュエリーデザインを発表しています。その中でも、Floraform社は、ジュエリーを生成する際に人体を環境制約として入力し、各ジュエリーが「成長」プロセス中に指、腕、首の形状を記憶して、完璧なマッチングを実現します。最終的な効果は、まるでジュエリーが体の周りに自然に生えているかのようです。 Nervous Systemsだけではありません。パーソナライズされたカスタマイズは、中国のJiji Shengfangや米国のMOCCIなど、多くのデザイナー主導のブランドを生み出したと言えます。

そして、より複雑なジュエリーデザインを実現するという点では、印刷コストが製品デザインの複雑さに左右されないことが 3D プリントの大きな利点の 1 つであると言えます。しかし、従来の加工技術では、製品が複雑になるほど、生産コストが直線的に上昇する傾向があります。ジェネレーティブ デザインが成熟するにつれて、次のステップでは、より美しいジュエリー デザインが手動デザインではなく、コンピューター アルゴリズムによって自動的に生成されるデザインから生まれるようになるかもしれません。この点で、Nervous Systems はジュエリー分野におけるジェネレーティブ デザインの応用を最前線に押し上げました。

ジュエリー業界における3Dプリント技術の応用は、デジタル製造ビジネスプラットフォームとビジネスモデルを生み出します。大量の3Dプリンターを使用して、ウェブサイトプラットフォームから送信されたモデリングデータをワックス型に印刷し、次のプロセスのために別の工場に転送します。最終的には速達で消費者に届きます。パーソナライズされたカスタマイズと標準化された大量生産は、もはや矛盾することなく、私たちの生活の標準となるでしょう。




出典: 3Dサイエンスバレー

ジュエリーチェンジ

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