Prototipado rápido CNC para joyería de metales preciosos

Publicado el 21 de junio de 2019, | Por Kenzi, Gerente de Proyectos de Sendot Technology

La fabricación de joyas es uno de los oficios más antiguos del mundo; sin embargo, es prematuro afirmar que ya se ha inventado todo lo que podría ser útil para fabricar joyas. El progreso avanza y el prototipado rápido CNC de joyería puede mejorarse con servicios de prototipado rápido en metal, así como con corte por láser y corte 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. Esto es así porque los metales preciosos tienen buenas propiedades de fundición y el molde puede fabricarse con acabados superficiales muy finos. El proceso de fundición es rápido y tiene buena repetibilidad. Sin embargo, requiere un modelo maestro. La calidad general del molde y de la pieza fundida depende en gran medida de la calidad del modelo maestro. Entonces, ¿cómo se fabricaban originalmente?

Los modelos maestros se hacen convencionalmente de cera. Eso normalmente significaba que el joyero los tallaba a partir de un trozo de cera. El proceso consumía mucho tiempo y requería mucha habilidad por parte del fabricante.

Una vez que el modelo maestro está terminado, se encierra en una sustancia especial similar al hormigón. Se calienta la sustancia una vez solidificada y la cera se evapora del hormigón. Luego se vierte metal fundido y se rompe el molde de hormigón para sacar la joya. Así que hay que hacer el modelo maestro de cada pieza desde cero. La industria moderna y el consumidor simplemente no ofrecen suficiente tiempo para fabricar joyas comercialmente de esta manera. Si fabricas cada modelo maestro manualmente, no producirás suficientes productos al ritmo requerido y tus competidores te superarán. Aquí es donde el prototipado rápido CNC resulta útil.

Cómo acelerar tu negocio de joyería con servicios de mecanizado CNC

Servicios de mecanizado CNC

Existen numerosas buenas opciones que el prototipado CNC puede ofrecer para aumentar la competitividad de tu negocio de joyería. En Sendot Technology, no solo es útil el mecanizado CNC de metales, sino que el mecanizado de cera y el corte por láser y chorro de agua también pueden ser una incorporación 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 puedes usar cualquier equipo de mecanizado CNC simple ni cualquier parámetro de corte, ya que la cera se dobla fácilmente y se derrite a altas temperaturas. Además, como es muy blanda, necesitarás velocidades de husillo extremadamente altas (hasta 70.000 rpm). En conjunto, podrás fabricar modelos maestros de cera a un ritmo excepcional. Además, las técnicas de corte por láser y chorro de agua también son muy útiles para este tipo de trabajo. Generan poco calor y pueden enfriarse aún más con refrigerantes especiales.

Fabricación de moldes metálicos

Otra forma eficiente de fabricar anillos o pulseras fundidos es hacer moldes reutilizables mediante mecanizado de metal. De esa manera, ni siquiera necesitarás el modelo maestro. Puedes simplemente crear un modelo 3D de la joya y hacer una cavidad a partir de él usando operaciones booleanas específicas presentes en todos los sistemas CAD. Luego, solo añade los elementos necesarios para unir las mitades del molde y podrás fabricar. El resultado es un molde duradero que te servirá para decenas de miles de piezas de joyería. Eso sí, es vital que las mitades del molde se fabriquen para que coincidan lo más posible. De lo contrario, tendrás un desajuste y tendrás que hacer mucho postprocesamiento posterior.

Mecanizado CNC de joyería

Las joyas suelen ser bastante pequeñas en sí mismas y sus ornamentos y detalles son aún más pequeños, pero si tu máquina herramienta y tu fresa son lo suficientemente pequeñas, siempre es posible fabricar joyas directamente en la máquina CNC. Mecanizar plata y oro no es algo inaudito, aunque son bastante blandos, por lo que los dispositivos de sujeción deben ser de dureza similar y con más área de contacto. Las velocidades de husillo también deben ser muy altas; de lo contrario, el metal se pegará a la herramienta y será más bien empujado en lugar de cortado, lo que resulta en deformaciones no deseadas. Además, el mecanizado CNC tiene ciertos límites. Básicamente, no puede cortar donde no hay espacio para que la herramienta opere. Sin embargo, puede crear patrones intrincados y ofrecer un muy buen acabado superficial, lo que reducirá drásticamente el tiempo de pulido.

Grabado de joyería con mecanizado CNC

Incluso si consideras innecesarios los nuevos métodos de prototipado rápido para crear joyas y prefieres usar métodos convencionales. También son estupendos, ya que cada joya está hecha a mano. Sin embargo, incluso si prefieres las formas antiguas, aún podrías usar el prototipado rápido 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 pueden montarse 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, está el uso de equipos de prototipado de metal CNC con herramientas abrasivas para crear hermosos diamantes multifacetados a partir de piedras en bruto sin tallar. Como bien sabes, los diamantes en bruto no son esos magníficos cristales brillantes que se ven en nuestros anillos. En realidad son bastante simples. Son los maestros los que los hacen brillar. Cortan trozos creando faceta por faceta para resaltar la belleza de las piedras. Esta es una tarea tensa y que consume mucho tiempo. Sin embargo, puede realizarse a un ritmo considerablemente más rápido implementando el rectificado CNC. La muela se programa para rectificar faceta por faceta con una precisión inalcanzable incluso para los mejores maestros.

Conclusiones

Habiendo analizado los principales usos del prototipado rápido CNC para joyería, podemos sacar algunas conclusiones. Primero, usar el prototipado rápido reduce significativamente el costo de producción de joyería a pesar de que el costo del prototipado CNC por hora es mayor que el del trabajo manual. La ventaja en tiempo es tan grande que el precio total de la joya fabricada con mecanizado CNC es menor que pagar al maestro por su trabajo, que le lleva mucho más tiempo. En segundo lugar, la calidad de las máquinas herramienta CNC modernas es tan grande que ningún maestro puede lograr tanto. Y por último, el prototipado rápido CNC puede implementarse en casi cualquier etapa del proceso de fabricación de joyería