[发明专利]一种基于3D打印的戒指加工工艺

说明书

技术领域

本发明涉及珠宝加工领域，更具体地说，它涉及一种基于3D打印的戒指加工工艺。

背景技术

随着人们生活水平和审美观念的不断提高，消费者在选择佩戴戒指时，不仅注重戒指的流行款式及制造的精美程度，还希望能融入自己的个性化要素及审美需求，越来越多的消费者希望能将个人信息及情感融入戒指中，私人定制自己喜欢的个性化戒指，现有技术的戒指加工工艺一般先通过软件进行戒指的三维设计，然后通过人工雕刻的方式进行蜡饼雕刻，得到带有流道的母模，对母模进行包埋处理，得到带有母模形状内腔的腔体，在内腔内注入金属液，金属液固化形成戒指。

在上述戒指加工工艺中在进行母模雕刻时，受到人工速度的制约，其雕刻效率非常低，最终导致母模制作工序的人工成本很高，使得戒指的私人订制成本变得很高，但是当雕刻完成第一个母模之后，后期的戒指模型只需要以阴模阳模的形式来回复制即可，所以市场上的戒指基本都是量产，很难有私人订制，现有技术存在改进的不足之处。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种基于3D打印的戒指加工工艺，该工艺通过3D打印工作模型，在保证精度的基础上有效提高工作效率，节约了人工成本，进而降低私人订制成本，满足人们的个性化需求。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种基于3D打印的戒指加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤（a），利用珠宝设计软件进行戒指结构设计，生成三维模型；

步骤（b），将三维模型导入3D打印设备，将3D打印原料放入打印设备物料仓内，进行打印任务，生成带有流道的工作模型；

步骤（c），配制包埋材料，包埋材料呈可形变的固体状态，控制包埋材料的膨胀系数与由3D打印原料制成的工作模型膨胀系数保持一致；

步骤（d），将配制完成的包埋材料堆砌在工作模型外表面，形成腔体，工作模型的流道端口延伸在腔体外侧；

步骤（e），利用加热炉高温加热，腔体内的工作模型受热变成气体，气体随着流道端口溢出腔体，在腔体内部形成内腔；

步骤（f），在加热完成之后，取出腔体并将其放入真空机，进行腔体表面以及内腔表面的吸尘处理；

步骤（g）吸尘完成之后在内腔内注入融熔状态的金属液，并冷却固化，形成金属初步模型；

步骤（h），打开内腔，取出金属初步模型并在其外表面进行超声波处理，制得戒指。

通过采用上述技术方案， 与现有技术中的人工雕刻相比，利用3D打印设备制作工作模型，极大的缩短了加工时间，降低了人工成本，进而降低戒指的私人订制成本，同时3D打印设备制作所得的工作模型还具有较高的精度等级， 有利于提高加工所得的戒指的精度，保证精度的基础上有效提高工作效率，降低成本，有利于更好的满足人们的个性化需求。

本发明进一步设置为：配制包埋材料的具体步骤还包括：

步骤（d1），包埋材料由包埋粉、膨胀液和水按照一定比例混合而成，利用搅拌机搅拌，改变水的具体量，保持膨胀液和包埋粉的量不变，设定不同的测试组，制得对应的包埋材料；

步骤（d2），利用不同的测试组制成的包埋材料对应制作戒指，分别与工作模型相对比，进而筛选出对应的包埋材料。

通过采用上述技术方案，设定不同的测试组进行戒指的制作，再通过对戒指与工作模型进行尺寸比对，以保持包埋材料与工作模型的膨胀系数一致的目的，进而筛选出最合适的包埋材料，其配制方式简单，有利于提高戒指制作的精度等级，使得戒指与手指具有更好的贴合度，提高使用舒适度。

本发明进一步设置为：配制包埋材料的具体步骤还包括：

步骤（d1），包埋材料由包埋粉、膨胀液和水按照一定比例混合而成，利用搅拌机搅拌，改变水的具体量，保持膨胀液和包埋粉的量不变，设定不同的测试组，制得对应的包埋材料；

步骤（d2），利用膨胀系数测定仪测试包埋材料以及工作模型的膨胀系数，进行对比，筛选出膨胀系数最接近的一组测试组所制成的包埋材料。

通过采用上述技术方案，设定不同的测试组进行戒指的制作，直接通过膨胀系数测定仪检测对应的膨胀系数，其工艺流程较为简单，效率较高，缩短了加工时间，同时通过设备检测还具有较高的精度等级，使得制得的戒指具有更好的贴合度，提高使用舒适度。

本发明进一步设置为：所述步骤（e）中利用加热炉高温加热，还包括设定温控曲线，温控曲线包括用于加热腔体的升温段以及用于汽化工作模型的保温段。