La fresatura CNC di gioielli inizia con la definizione del proprio obiettivo. Stai realizzando un modello in cera, uno stampo o un oggetto metallico finito? Definire il flusso di lavoro fin dall'inizio è fondamentale. I gioielli includono dettagli minuscoli, superfici lucide e devono resistere all'usura, il tutto in un pezzo di piccole dimensioni. Conoscendo il proprio obiettivo, è possibile evitare percorsi utensile che appaiono belli in CAD ma che falliscono durante la fusione, l'incastonatura o la lucidatura.
Le scelte di fresatura dei gioielli si basano sulle dimensioni e sull'accessibilità di ogni elemento, non solo sulle dimensioni complessive del pezzo. Ad esempio, una galleria per anelli, un'incastonatura a pavé e una linea di incisione spesso utilizzano metodi diversi. Utensili da taglio per fresatura CNC e necessitano di diversi piani di finitura. Decidete cosa deve essere perfettamente lavorato e cosa può essere levigato a mano dopo la fusione.
Le macchine non possono sostituire le competenze del lavoro al banco, ma consentono di sfruttarle al meglio. È possibile utilizzare la lavorazione CNC per garantire simmetria, spaziatura uniforme e design ripetibile ogni volta. Lasciare un po' di materiale per la finitura manuale dove fa davvero la differenza. Questo metodo rende il processo più veloce e mantiene comunque l'unicità del gioiello.
I buoni progetti di gioielleria necessitano di dati chiari, non solo schizzi. Richiedete le dimensioni esatte delle pietre, le misure degli anelli, la finitura pianificata e qualsiasi dettaglio di design che non deve essere modificato. Trasformate questi dati in passaggi verificati e in un preventivo dettagliato prima di iniziare.
Dove si inserisce la fresatura CNC?
fresatura CNC Viene utilizzato per tre attività di gioielleria: realizzare modelli in cera per fusione, realizzare stampi riutilizzabili o produrre pezzi finiti in metallo. È importante stabilire sempre il risultato in anticipo. Il rischio di scarti, le esigenze di finitura e le aspettative dipendono da ciò che si intende consegnare. Adattare il processo all'obiettivo finale per ottenere il miglior risultato.
Modelli principali per la fusione
La fresatura di modelli in cera è un facile punto di partenza per la lavorazione di gioielli tramite CNC. I modelli in cera lavorati mantengono bene i bordi e i dettagli, riducendo la pulizia dopo la fusione. Proteggete i modelli fragili aggiungendo linguette di supporto e zone di manipolazione sulle facce nascoste.
Realizzare uno stampo in cera riduce i rischi derivanti dall'uso di materiali costosi e si concentra sulla resistenza del modello. Gallerie sottili e brusche variazioni possono causare crepe. Verificare sempre lo spessore minimo delle pareti con un provino quando si lavora con dettagli sottili.
La fusione segue una catena: si inizia con il modello in cera o resina, si crea lo stampo, si brucia il modello, si versa il metallo fuso e infine si pulisce e si lucida il pezzo fuso. Si controlla dove sono necessari canali di colata e sfiati nel modello. La loro posizione cambia dove compaiono i segni di pulizia.
Stampi e copie ripetibili
L'aggiunta di copie in cera ripetibili semplifica la creazione di oggetti simili più e più volte. Tagliare una cavità negativa in un materiale per stampi resistente consente di realizzare numerose copie per collezioni o formati di serie. Sformo, sfiato e separazione devono essere pianificati con attenzione: correggeteli prima di iniziare il taglio dello stampo.
Gli stampi non servono solo per la cera. Utensili morbidi vs. utensili duri È un modo utile per scegliere tra opzioni di stampo più veloci ed economiche per piccole tirature e utensili più durevoli che resistono a copie ripetibili in volumi più elevati. È possibile utilizzarli per fondere materie plastiche o materiali a basso punto di fusione quando non è necessaria una colata di metallo ad alta temperatura. In questi lavori, la superficie dello stampo e le linee di separazione definiranno l'aspetto finale dell'oggetto, a volte più del progetto CAD. Verificare come verrà estratto il pezzo dallo stampo prima di tagliarlo, in modo da non danneggiare le superfici visibili.
Lavorazione diretta delle parti
È possibile utilizzare la lavorazione CNC per realizzare direttamente componenti di gioielleria in metallo, saltando la fusione. Questa soluzione è ideale per componenti come minuteria a vite, targhette, cerniere e alcuni anelli. È consigliabile ricorrere alla lavorazione diretta solo se si prevede di raccogliere e riciclare i trucioli, poiché i costi dei materiali possono essere elevati.
La lavorazione diretta consente di realizzare forme complesse che la fusione non può facilmente produrre, come pezzi ad incastro, accoppiamenti stretti o angoli interni acuti. Prima di realizzare questi oggetti, eseguite simulazioni accurate. Anche un piccolo incidente può rovinare l'aspetto di una superficie finita.
Fresatura, tornitura e incisione
La moderna produzione di gioielli CNC utilizza più di una semplice fresa. Uno sguardo veloce a Storia della fresatura CNC può aiutare a spiegare perché queste macchine specializzate e le fasi di processo siano così importanti per risultati di gioielleria uniformi e altamente dettagliati. La tornitura è utile per le forme rotonde. L'incisione rotativa aggiunge nomi o disegni a una profondità costante. Separare queste attività nella pianificazione in modo da utilizzare lo strumento e la velocità giusti per ciascuna.
La lavorazione CNC viene utilizzata anche per la preparazione delle incastonature. Questo include la creazione di piccoli fori o canali per le pietre. Questi passaggi non sono solo decorativi: devono anche garantire la stabilità delle pietre. Verificate sempre che ci sia abbastanza spazio per l'incastonatore, in modo da non dover forzare le pietre.
Fasi speciali come la sfaccettatura delle pietre preziose spesso richiedono processi e utensili specifici. Alcuni gioiellieri esternalizzano questo processo, ma è sempre importante focalizzare il piano CNC su ciò che è realmente necessario per il pezzo in metallo o in cera.
Flusso di lavoro CAD-CAM
Un progetto di gioielleria solido inizia con un buon file CAD. Assicurati che il tuo CAD mostri le forme, le superfici e le caratteristiche del pezzo reale. Il CAD è il "passaggio di consegne" al CAM. Se è ordinato e chiaro, eviti perdite di tempo dovute a congetture.
Molti modelli di gioielli combinano curve fluide con esigenze rigide, come i rebbi che devono essere belli e resistenti. Assicuratevi di indicare quali parti sono solo estetiche e quali sono essenziali per la funzionalità.
Correggi gli errori di misurazione o scala utilizzando formati di file standard come STEP. Preservano i dettagli del design. Controlla sempre la scala, la misura dell'anello e le dimensioni delle pietre prima di scegliere qualsiasi macchina utensile.
Assegna un nome semplice a strumenti e passaggi e utilizza il controllo di revisione per ripetere il lavoro o individuare rapidamente gli errori. Una libreria di strumenti semplifica le ripetizioni ed evita confusione.
Trasforma le forme in passaggi di lavorazione scegliendo la fresa giusta. Non aspettarti che piccole frese a candela incidano angoli interni affilati. Evita le vibrazioni con utensili corti per pareti sottili. Decidi quali aree lavorare fino a raggiungere la dimensione finale, lasciandone un po' per la finitura manuale.
Ulteriori letture:Esempio di codice di fresatura CNC
Sgrossatura e finitura
La sgrossatura consiste nell'eliminare il materiale in eccesso senza preoccuparsi dell'aspetto estetico. Rimuovete la maggior parte del materiale in eccesso con tagli delicati, in modo che gli utensili di finitura svolgano un lavoro uniforme. Questo evita le pressioni improvvise dell'utensile che potrebbero spezzare le frese più piccole.
La finitura è la fase in cui si controlla la qualità della superficie. Il modo in cui si muove l'utensile, la sovrapposizione di ogni passata e la scelta della fresa sono tutti fattori che fanno la differenza. È consigliabile testare prima piccole aree, soprattutto se il pezzo verrà specchiato o avrà scritte nitide.
Scelta di dispositivi di serraggio e fissaggio
Il modo in cui tieni il pezzo è importante. Gli anelli funzionano meglio con i supporti rotanti. Gli oggetti piatti funzionano meglio con le linguette e una superficie piana. Verifica sempre la compatibilità in simulazione e nella realtà prima di iniziare il taglio.
Gli elementi di fissaggio per gioielli sembrano semplici, ma devono essere ben saldi grazie alle vibrazioni e al raffreddamento. Scegli il metodo in base al pezzo grezzo:
- Utilizzare un mandrino rotante per tubi o anelli di cera.
- Utilizzo del vuoto o della colla per cere larghe e piatte quando i morsetti non funzionano.
- Ganasce morbide per più pezzi grezzi in metallo, che garantiscono un posizionamento preciso.
- Linguette o canali di colata laterali sulle superfici nascoste per mantenere pulite le aree visibili.
Prima di eseguire un intero lotto, testare il primo taglio. Un rapido controllo di profondità, centratura e incisione fa risparmiare tempo ed evita errori diffusi.
Controlli finali prima del taglio
- Ricontrolla le unità, la scala e tutte le dimensioni principali.
- Assicurarsi che la portata della fresa e il rischio di collisione siano controllati nella simulazione.
- Esaminare tutte le aree sottili o le transizioni rischiose.
- Controllare il posizionamento delle linguette e delle materozze per un rilascio sicuro.
- Imposta il metodo di ispezione della parte finita.
Configurazione e materiali della macchina
Scegli la tua macchina CNC in base alle caratteristiche e alla facilità di presa del pezzo: non limitarti a sceglierla in base alle dimensioni. Verifica quali superfici riesci a raggiungere e se è necessario riposizionarle durante il processo.
Accesso e rotazione dell'asse
Le macchine a tre assi sono adatte alla maggior parte dei gioielli più semplici. Gli assi rotanti diventano importanti per anelli e fasce incise. Evitate tagli irregolari mantenendo il pezzo centrato e allineato.
Utilizza più assi quando devi raggiungere punti difficili, lati profondi o facce angolate. Scegli un percorso utensile multiasse solo se rende davvero il lavoro più semplice e sicuro.
Stili di macchine nella gioielleria
Le gioiellerie spesso utilizzano più di una macchina. Le piccole fresatrici sono perfette per la cera o la plastica. Una fresatrice modella la base, gli incisori aggiungono dettagli raffinati e i torni tagliano gli anelli rapidamente. Assegna ogni lavoro alla macchina giusta. Non usare utensili piccoli che taglino troppo o con troppa forza.
L'incisione separata aiuta a mantenere affilati gli utensili principali. Gestisci tutti i loghi e i testi in piccolo con un'unica configurazione progettata appositamente per le marcature e verifica che il testo o i numeri di serie siano ben visibili e profondi.
Affidabilità dei microutensili
Gli utensili piccoli e fragili si rompono rapidamente se non vengono utilizzati correttamente. Pulisci sempre i portautensili, mantieni gli utensili il più corti possibile e utilizza scanalature della lunghezza corretta. In questo modo proteggerai la superficie del pezzo ed eviterai antiestetiche cicatrici.
Scegli un refrigerante o meno in base al materiale e al risultato finale che vuoi ottenere. I metalli solitamente necessitano di raffreddamento o di un olio leggero. Per cera o plastica, lavora a secco o usa un getto d'aria delicato per evitare sbavature. Tieni lontani i trucioli usando aria compressa o un aspirapolvere per evitare graffi.
Curve strette, avvallamenti o lunghe sporgenze sono pericolose per gli utensili di piccole dimensioni. Eseguire tagli leggeri e testare nei punti più difficili per evitare problemi.
Cera, resina e materiali per modelli
La cera agisce in modo molto diverso dal metallo. Le parti sottili possono appassire a causa del calore. Mantenete i tagli superficiali, evitate di soffermarvi in un punto e usate il raffreddamento per la cera. Alcuni gioiellieri tagliano la cera con getti d'acqua per evitare il calore. Verificate il processo migliore su un pezzo di scarto prima di un lavoro importante.
Anche i modelli in resina o plastica funzionano per alcuni stampi. Questi materiali tagliano bene, ma potrebbero fondersi o scheggiarsi se gli utensili sono smussati o se il processo si surriscalda troppo. Provare prima su una piccola area.
metalli preziosi
Oro, platino e argento aggiungono costi aggiuntivi a ogni passo falso. Pianifica la raccolta e il riciclaggio dei trucioli prima di iniziare. Tenere sotto controllo gli sprechi è parte integrante della qualità e del profitto.
I metalli teneri spesso "sbavano", creando sbavature difficili da pulire. Utilizzate utensili che tagliano in modo netto e che lascino un po' di materiale per una passata finale liscia. Eseguite prima un taglio di prova per trovare le impostazioni giuste.
Leghe resistenti e titanio
L'acciaio inossidabile o il titanio hanno un bell'aspetto e durano a lungo, ma sono difficili da tagliare e rifinire. Si surriscaldano, usurano gli utensili e diventano più duri durante la lavorazione. Scegliete le frese e il sistema di raffreddamento giusti e verificate la finitura desiderata prima di richiedere un preventivo per questi lavori.
Scegli la lucidatura finale in base al metallo. Le finiture lucide mettono in risalto i piccoli segni degli utensili; le finiture spazzolate o satinate nascondono di più, ma i graffi sono più evidenti. Decidi la finitura in base al metallo, in modo che il risultato sia all'altezza delle aspettative.
Regole chiave di progettazione per la lavorazione CNC dei gioielli
I gioielli progettati per la lavorazione CNC devono rientrare nei limiti delle capacità delle frese e delle fasi di finitura. Pianificate tutte le micro-caratteristiche attorno al vostro utensile solido più piccolo e agli angoli che può raggiungere. Questo eviterà che in seguito si presentino punti problematici "non tagliati".
Angoli, curve e scritte
Gli angoli interni dovrebbero essere piccole curve, non punte acuminate, perché le frese lasciano sempre un bordo arrotondato. Questi filetti hanno un bell'aspetto e aiutano a prevenire rotture o sollecitazioni.
Il testo e i design devono essere sufficientemente audaci e profondi da resistere alla lucidatura. Prova prima testi o loghi di piccole dimensioni per vedere se resistono al processo di finitura.
Sottosquadri e divisione delle parti
Molti progetti di gioielleria falliscono perché le frese non riescono a raggiungere le "zone d'ombra". Se l'accesso è bloccato, riprogettare per facilitare il taglio, dividere il pezzo per un assemblaggio successivo o utilizzare un approccio multiasse solo quando necessario.
Dividere un pezzo in più parti può rendere la fusione e la finitura molto più pulite. In questo caso, è importante includere giunzioni o tasselli trasparenti in modo che si adattino perfettamente una volta assemblato.
Spessore della parete e connessioni
Determina lo spessore di ogni area per evitare rotture o piegature. Lascia i supporti nascosti all'interno e un po' di spessore in più per la finitura a mano.
Collegare le parti con curve o raccordi, non con giunzioni nette. Questo distribuisce le forze e facilita la lucidatura a mano.
Incastonatura di pietre e micro caratteristiche
Le incastonature realizzate con macchine CNC sono ottimali quando sedi e fori sono precisi e facili da misurare. Canali e pavé tagliati in questo modo aiutano le pietre a rimanere ben salde e velocizzano l'incastonatura. Lasciate il ritocco finale alla lavorazione manuale.
Verifica che gli utensili siano in grado di raggiungere le incastonature delle pietre, altrimenti anche un CAD perfetto non sarà sufficiente. Considera fin da subito le esigenze dell'incastonatore.
Comfort e design all'avanguardia
Progetta sempre il comfort nei gioielli, non solo nella fase di lucidatura. Bordi smussati o punte affilate nascoste possono ferire anche se il gioiello ha un bell'aspetto. Mantieni i dettagli nitidi dove sono visibili, ma sfuma e leviga i dettagli a contatto con la pelle.
Progetta testi e motivi in modo che durino per tutta la finitura superficiale. Scegliere la giusta profondità e il giusto rilievo al CAD aiuta a evitare di perderli durante la pulizia.
La fusione spesso modifica leggermente le dimensioni: verificate con i vostri partner di fusione, soprattutto se le tolleranze sono strette. Se il pezzo contiene pietre, eseguite sempre una prova prima.
Controllo qualità e finitura
È necessario verificare la geometria, la vestibilità e lo stile prima della lucidatura finale. Concentratevi su aspetti come la misura dell'anello, la posizione della sede e il modo in cui ogni lato si adatta, prima che la nitidezza del bordo venga compromessa dalla finitura.
Scelte di ispezione intelligenti
Scegli strumenti e calibri adatti alle dimensioni dei gioielli: mandrini e perni semplici spesso funzionano meglio di strumenti più elaborati. Scegli il set più piccolo di elementi "da misurare assolutamente" per proteggere ciò che conta di più.
Prima di iniziare la lucidatura, controlla i segnali chiave, come l'allineamento dei sedili e la rotondità delle fasce. È molto più facile risolvere questi problemi in anticipo.
Ordine di finitura superficiale
La finitura cambia sempre la forma. Pianifica in anticipo dove la lucidatura o la sabbiatura rimuoveranno il metallo e dove i dettagli nitidi devono rimanere. Prova la finitura su un campione per verificare se il risultato corrisponde al design.
Chiarisci chiaramente l'obiettivo per un effetto satinato, lucido o texturizzato, in modo che piccole imperfezioni non rovinino l'aspetto. Rimuovi sbavature e spigoli vivi come parte del tuo piano, non come un ripensamento.
Placcatura, rivestimenti e aspetto
Rivestimenti speciali o placcature sono spesso l'ultimo passaggio. Questi richiedono una superficie pulita e ben preparata, altrimenti colore e lucentezza sbiadiranno o si staccheranno. Prova un test di placcatura se il tuo design si basa su texture o dettagli raffinati.
La placcatura può attenuare alcuni dettagli o modificare l'aspetto degli angoli. Controllate in anticipo, in modo che nessuno rimanga sorpreso dal risultato finale.
Assemblaggio e imballaggio
Controllare attentamente le parti mobili, le chiusure e le sedi delle pietre prima della lucidatura, in modo che eventuali riparazioni non rovinino la finitura. Pianificare l'imballaggio e la movimentazione in modo che i pezzi non si graffino a vicenda o raccolgano impronte.
Conclusione
Noi di Yonglihao Machinery comprendiamo che per ottenere risultati ottimali nella fresatura CNC di gioielli è necessaria una pianificazione dettagliata dell'ambito del progetto, della configurazione del processo e della finitura finale. Prima di iniziare, è fondamentale definire i propri obiettivi, che si tratti di creare modelli in cera, stampi o di lavorare direttamente componenti metallici finiti. Altrettanto importante è la scelta del metodo di lavorazione più adatto in base alla complessità del progetto e ai costi dei materiali. Inoltre, la convalida del piano attraverso simulazioni, tagli di prova e controlli dettagliati garantisce che ogni progetto complesso venga eseguito in modo impeccabile.
Se stai cercando alta precisione e alta qualità Servizi di lavorazione CNC, Yonglihao Machinery è qui per supportarti. Dai processi di fresatura complessi alla prototipazione di gioielli, il nostro team di professionisti e le nostre attrezzature all'avanguardia possono soddisfare le tue esigenze. Il nostro Servizi di fresatura CNC sono realizzati per tolleranze e finiture di livello orafo, sia che tu abbia bisogno di modelli in cera, componenti per stampi o parti metalliche lavorate direttamente. Contattaci oggi stesso per dare vita alla tua visione di design!
Domande frequenti
La stampa CNC è migliore della stampa 3D per la cera?
I modelli in cera CNC sono spesso più adatti per bordi affilati e fusioni dettagliate. Prova sia la stampa CNC che quella 3D su campioni per vedere quale si adatta meglio alle tue esigenze e ai tuoi obiettivi di pulizia.
Dovrei fresare la cera o tagliare il metallo finale?
La cera per fresatura è la soluzione più sicura per i gioielli personalizzati e consente di tenere sotto controllo i costi in caso di problemi. Passa direttamente al metallo quando adattamento, simmetria o perfetta ripetibilità sono essenziali e puoi recuperare eventuali scheggiature.
Cosa limita i piccoli dettagli?
Dimensioni ridotte della fresa, portata dell'utensile, Mandrino di fresatura CNC I limiti principali sono l'eccentricità e la quantità di materiale che si lascia per la finitura. Esaminate il vostro CAD per individuare eventuali punti critici, testate le incisioni e realizzate dei prototipi prima di una produzione completa.
Sono necessarie macchine a 4 o 5 assi?
Anelli e fasce di solito necessitano di un asse rotante solo per incisioni o avvolgimenti lisci. La rotazione multiasse è necessaria solo per punti difficili da raggiungere. Verificate questo aspetto con strumenti di simulazione e collisione prima di iniziare.
Come posso evitare che i microutensili si rompano?
Mantenere la sporgenza dell'utensile molto corta, utilizzare portautensili in buone condizioni e iniziare con tagli leggeri. Verificare il primo taglio per verificare la presenza di vibrazioni o vibrazioni indesiderate. Controllare sempre l'affilatura dell'utensile, poiché si usura rapidamente.
Come dovrei maneggiare i trucioli di metalli preziosi?
Raccogliere ed etichettare tutti i trucioli, separare i diversi metalli e monitorare il recupero dall'inizio alla fine. Verificare con i clienti i resi previsti e i piani per la raffinazione dei trucioli.
