Podczas wywiadu, który All3DP przeprowadziło ze szkocką projektantką biżuterii Maeve Gillies, miała ona na sobie naszyjnik – misterną, inspirowaną celtyckimi wzorami platynową kreację o ażurowym motywie, ozdobioną rzadkimi szkockimi kamieniami. Zachwycał nie tylko swoim pięknem, ale także osiągnięciem technologii druku 3D, które reprezentuje.
W rzeczywistości został stworzony specjalnie po to, aby zaprezentować zastosowanie bezpośredniego druku 3D w platynie do tworzenia biżuterii, której nie dałoby się wykonać w żaden inny sposób. Jednak to nie tylko projekt demonstracyjny – biżuteria ma swoją cenę, jest dostępna w sprzedaży i stara się ukazać szczyt możliwości, jakie druk 3D może zaoferować w tej branży.
„Druk 3D jest tak naprawdę w centrum uwagi, ponieważ moje projekty mają na celu zintegrowanie cyfrowej, natywnej powierzchni druku 3D i ukazanie jej jako symbolu tego momentu w technologii… oraz zaprezentowanie tego, co najlepsze w [drukowanej w 3D] platynie dzisiaj” – mówi Gillies.
Naszyjnik jest częścią kolekcji 30 platynowych dzieł wykonanych w technologii druku 3D o nazwie Tùsaire, co w języku szkockiego gaelickiego oznacza „pionier”. Kolekcja została sponsorowana przez Platinum Guild International, aby podkreślić możliwości artystycznego druku 3D w platynie.
Zanim zagłębimy się w artystyczne przesłanie Tùsaire – dotyczące przeszłości i przyszłości projektowania biżuterii, równowagi między rzemiosłem a technologią oraz tego, jak starożytny celtycki design harmonijnie odzwierciedla nowoczesne ażurowe struktury wytwarzania przyrostowego – przyjrzyjmy się bliżej samej technologii.
Druk 3D w technologii Laser Powder Bed Fusion z Platyny
Podobnie jak tytan jest dziś wykorzystywany w technologii laserowego spiekania proszkowego metalu (LPBF) do druku 3D implantów biodrowych, platyna może być przekształcana w znacznie większe i lżejsze elementy biżuterii, niż byłoby to możliwe przy użyciu tradycyjnych metod produkcji.
„Ta technologia przenosi platynę w zupełnie nowe miejsce, w którym nigdy wcześniej nie byliśmy, jeśli chodzi o tworzenie dużych kształtów, ponieważ platyna jest tradycyjnie cięższa, gęstsza i bardzo kosztowna” – mówi Gillies. Obecnie jest jednak szczególnie pożądana, ponieważ jej cena jest bardziej przystępna w porównaniu do złota.
Wykorzystanie ażurowych struktur i pustych elementów w celu oszczędności surowców oraz zmniejszenia wagi to jedna z głównych zalet technologii LPBF. Gillies oparła swoje projekty na dotychczasowych sukcesach druku 3D metali w innych branżach.
„Zanurzyłam się w obszarze badań i myślenia projektowego, który znałam z przemysłu lotniczego, motoryzacyjnego i nauk medycznych” – mówi. „Następnie zastosowałam te rozwiązania w sposób dekoracyjny, aby otworzyć nowe możliwości i poprowadzić platynę w odważnym, nowym kierunku.”
Faktyczny druk 3D biżuterii został wykonany przez włoską firmę ProGold, która wykorzystuje technologię laserowego spiekania proszkowego metalu (LPBF) oraz inne metody do opracowywania i produkcji elementów z metali szlachetnych dla różnych branż.
„[ProGold] odegrało kluczową rolę we współpracy, która umożliwiła realizację tego projektu” – mówi Gillies, która zwróciła się do firmy wraz z Platinum Guild International oraz swoimi projektami. „Zespół powiedział: ‘Nie wiemy, czy da się to wydrukować’, a my wszyscy odpowiedzieliśmy: ‘Spróbujmy’.”
Prototypy początkowo tworzono z tytanu, aby opracować rozwiązania dotyczące podpór, montażu, ruchomych elementów i powierzchni, a następnie druk przeniesiono na platynę.
All3DP znalazło ProGold w niewielkim stoisku w sekcji technologicznej targów biżuterii Inhorgenta, gdzie firma prezentowała próbki swojej drukowanej biżuterii. ProGold nie wystawiało się na Inhorgencie od 2020 roku, ale ze względu na rosnące zainteresowanie ze strony dużych komercyjnych producentów biżuterii chciało sprawdzić, czy bardziej ekskluzywna, nastawiona na design publiczność tego wydarzenia również wykaże zainteresowanie – powiedział All3DP Luca Dal Sasso, menedżer sprzedaży w ProGold.
Dal Sasso wyjaśnia, że niektórzy producenci biżuterii współpracujący z ProGold projektują elementy wyłącznie z myślą o bezpośrednim druku 3D, ponieważ pozwala to rozwiązać pewne problemy techniczne. „Elementy wytwarzane metodą laserowego spiekania proszkowego metalu mają znacznie mniej typowych defektów niż te odlewane, więc niektórzy nasi klienci zdecydowali, że w przypadku określonych geometrii, na przykład niektórych grubości ścianek, wolą przejść na bezpośredni druk 3D z metalu.”
Tradycyjne kształty biżuterii, które można odlewać, nie są głównym rynkiem dla firm świadczących usługi druku 3D, takich jak ProGold. Jednak dla jubilerów pracujących z bardziej złożonymi geometrycznie projektami, ta technologia często okazuje się jedynym efektywnym rozwiązaniem.
Według Dal Sasso do takich geometrii należą duże, rozległe objętości zewnętrzne, płaskie powierzchnie, puste elementy, zmienne grubości ścianek czy duże elementy, które w tradycyjnym odlewie wymagałyby ogromnej liczby kanałów zasilających i znacznej ilości metalu w strukturze odlewniczej.
„Większość producentów używa obecnie druku 3D z metali szlachetnych głównie dla zwiększenia efektywności” – mówi Gillies. Ich priorytetem jest to, czy dana aplikacja okaże się droższa czy tańsza niż odlew. Zazwyczaj producenci usuwają drukowaną powierzchnię, aby nadać elementom wygląd tradycyjnie polerowanej biżuterii.
Dostępność platyny w formie proszku do LPBF stale rośnie, co dodatkowo napędza popularność druku 3D. Coraz więcej drukarek 3D zostaje dostosowanych do tego materiału, który można również drukować metodą spiekania na bazie lepiszcza (binder jetting). W 2024 roku firma Legor zakwalifikowała platynę do użytku w systemie Desktop Metal Production System opartym na technologii binder jet 3D. Tymczasem producent drukarek 3D Renishaw ściśle współpracował z Cookson Industrial, aby dostosować swoją drukarkę RenAM 500S Flex do produkcji platyny z rodem, z myślą o przemyśle lotniczym i elektronicznym.
Wspólne oprogramowanie dla przemysłu
Misternie rzeźbione projekty Gillies zostały opracowane w programach CAD przy użyciu kombinacji Rhino, Autodesk, Maya i ZBrush. „Ale dla mnie wszystko zaczyna się od rysunku ołówkiem” – mówi Gillies. „Zawsze najpierw tworzę technicznie precyzyjne szkice produkcyjne tego, co chcę osiągnąć, zanim przejdę do CAD.”
Finalne projekty elementów, w tym ruchomego łańcucha wydrukowanego w całości jako jeden element, zostały wysłane do ProGold, które wydrukowało części i odesłało je do Gillies na etapie wykończenia, oprawy kamieni i montażu.
Przemysł jubilerski rozwija się w kierunku technologii
„Myślę, że branża zdecydowanie interesuje się tym, jak połączyć nowe technologie z tradycyjnymi umiejętnościami rzemieślniczymi i produkcyjnymi” – mówi Gillies, sugerując, że druk 3D to po prostu kolejne narzędzie w zestawie.
Przechadzając się alejkami targów Inhorgenta, gdzie zaprezentowano kolekcję Gillies, można było zauważyć, jak głęboko zakorzenione jest tradycyjne rzemiosło jubilerskie. Nie tylko uczelnie i szkoły jubilerskie prezentowały studentów pochylonych nad stołami pełnymi narzędzi ręcznych, ale także hala „technologii” zawierała niewiele urządzeń wymagających elektryczności. ProGold było jedyną firmą oferującą bezpośredni druk 3D, choć natrafiliśmy również na firmę Flashforge, która produkuje przemysłową drukarkę woskową do tworzenia modeli biżuterii stosowanych w tradycyjnych metodach odlewniczych.
„W miarę jak sztuczna inteligencja i technologie zaczynają wpływać na rynek, fascynujące jest obserwowanie ich możliwości. Ale to, co najbardziej ekscytuje, to kreatywne wykorzystanie tych narzędzi przez twórcze umysły” – mówi Gillies. „Technologia może wspierać i wzmacniać czas, umiejętności i doświadczenie rzemieślników. Biżuteria to potężne i osobiste połączenie między twórcą a osobą noszącą, które może zostać utracone, jeśli przedmioty będą wytwarzane wyłącznie maszynowo. Zawsze starałam się łączyć nowe możliwości produkcyjne z ręcznym wykończeniem i kunsztem ludzkiej pracy.”
Sztuka i innowacja Túsaire
Kolekcja Tùsaire, obejmująca bransoletki, pierścionki, wisiorki i inne elementy, nie jest gotowa do noszenia od razu po wyjęciu z drukarki 3D. Gillies celowo zaprojektowała te modele tak, aby ukazywały zarówno surową powierzchnię wydrukowanych części, jak i sekcje, które zostały starannie i precyzyjnie wypolerowane.
„Zamiast usuwać drobne ślady po podporach, zestawiłam je z mocno wypolerowanymi powierzchniami, tworząc efekt kontrastu – jakby powierzchnia była w napięciu sama ze sobą, łącząc starożytną celtycką sylwetkę z ultranowoczesnym wpływem technologii.”
Oprócz projektowania biżuterii, Gillies uczy również Praktyki Zawodowej studentów jubilerstwa na Uniwersytecie w Edynburgu (Edinburgh College of Art) i nieustannie zachęca swoją społeczność projektantów do myślenia o tym, co można osiągnąć dzięki drukowi 3D – rzeczy, które nigdy wcześniej nie były możliwe. Jej podejście polega na projektowaniu z myślą o tej technologii od samego początku.
Chociaż wierzy, że druk 3D stanie się dla studentów naturalną, rodzimą technologią, Gillies podkreśla, że tradycyjne umiejętności rzemieślnicze nadal pozostają fundamentem tego rzemiosła.
„Ponieważ to pokolenie wychowa się w świecie, w którym druk 3D jest czymś oczywistym, pojawi się mnóstwo opcji personalizacji wspieranych przez sztuczną inteligencję, a nagle każdy będzie mógł zostać projektantem biżuterii!” – mówi Gillies. „Dlatego myślę, że rolą jubilera może stać się odnalezienie własnego, unikalnego głosu, a jestem pewna, że wiele z tego nadal będzie wynikać z umiejętności ręcznych i osobistych relacji.”
Tùsaire nie jest napędzane komercją, lecz kreatywnością. „To list miłosny do platyny i technologii, które łączą się z moim dziedzictwem – próbą stworzenia czegoś innego” – mówi Gillies.
Mimo to kolekcja Tùsaire jest dostępna na sprzedaż oraz jako zamówienia niestandardowe. Początkowe finansowanie pozwoliło na uruchomienie projektu, ale na podstawie danych dotyczących odbioru kolekcji i sprzedaży poszczególnych elementów Gillies będzie mogła rozwinąć bardziej komercyjną i dostępną linię projektów.
Tekst pochodzi z serwisu „ALL3DP”. Autorem artykułu jest Carolyn Schwaar
License: The text of „How One Stunning Platinum Necklace Represents the Apex of 3D Printed Jewelry Today” by All3DP is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
