رکوردشکنی چاپگرهای 3بعدی در جواهرسازی
دكتر سید امیر غفاری هیات علمی دانشگاه علم و صنعت ایران
یک شرکت هندی به نام ایماجیناریوم (Imaginarium) رکورد نصب تعداد الماس روی یک انگشتر را با عدد ۷۸۰۱ نگین شکست! این شرکت توانست نام خود را در کتاب رکوردهای گینس ثبت کند و البته ثبت این رکورد را مدیون فناوری چاپ سهبعدی است. قبل از اینکه درباره جزئیات این خبر بیشتر توضیح بدهم کمی با فرآیند تولید مصنوعات طلاوجواهر آشنا شویم.
برای ساخت هر قطعه طلا نیاز به یک مدل اولیه وجود دارد. این مدل در قدیم و البته در حال حاضر نیز از مادهای به نام موم ساخته میشود؛ پلاستیک خاصی که طلاساز آن را بهشکل قطعه نهایی که قرار است بعدا تولید شود در میآورد. این مدل اولیه میتواند با دست یا بهتازگی با دستگاههای چاپ سهبعدی ساخته شود.
چاپ سهبعدی این امکان را بهوجود میآورد که ابتدا مدل انگشتر یا هر قطعه دیگر در رایانه طراحی شود.
طراحی در رایانه به این معنی است که میتوان بهراحتی عیبهای آن را رفع و خطاهای ساخت را کم کرد. همینطور این امکان وجود دارد که طرحهای بسیار ظریفتری نیز تولید کرد که البته میتوانند جلوه بیشتر و وزن کمتری داشته باشند.
چه چیزی برای مشتریان بهتر از این که با بودجه کمتر قطعه پرجلوهتری بخرند!
در تصویر زیر این انگشتر رکوردشکن را میبینید. ۷۸۰۱ قطعه الماس که روی یک انگشتر سوار شده است.
برای ساخت این انگشتر مدلهای اولیه طراحی و قطعات مدل با استفاده از یک پلاستیک خاص و با چاپگر سهبعدی ساخته شده است.
مدلهای چاپشده در تصاویر زیر نشان داده شده است.
استفاده از چاپگر سهبعدی این امکان را فراهم کرده تا جای دقیق و فشرده این تعداد زیاد الماس بهدقت و در شش رینگ گلبرگ مشخص شود. با مدلهای دستساز نمیتوان چنین دقتی را ایجاد کرد.
بعد از چاپ مدل اولیه، قطعات مدل در یک قالب گچی گذاشته شده و در دل قالب گچی یک قطعه مدل جاگذاری میشود. سپس راهی به بیرون قالب گچی ایجاد میشود تا از این مسیر مذاب طلا به درون قالب ریخته شود. وقتی ماده مذاب به مدل پلاستیکی میرسد، مدل میسوزد و از بین میرود و جای آن با طلای مذاب پر میشود. بعد از سردشدن طلا، قالب شکسته شده و قطعه طلا از آن بیرون آورده میشود.
سرانجام نوبت سوارکردن الماسها سر جای خودشان است. به این کار مخراجکاری میگویند؛ البته نمیدانیم قراردادن این تعداد الماس روی یک انگشتر چند روز زمان برده اما در نهایت منجر به شکستهشدن رکورد گینس شده است.