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Bijoux imprimés en 3D : comment ça marche ?


Dans cet article de blog, Jacek Krywko de chez Zortrax nous offre quelques explications sur l’implication de l’impression 3D dans la création de bijoux. Découvrez ici comment les artisans réalisent leurs bijoux imprimés en 3D !

Résines spéciales de coulée pour bijoux

Les imprimantes 3D résine sont de plus en plus utilisées dans le moulage de bijoux grâce à leur précision et vitesse supérieure.

Au lieu de sculpter manuellement les modèles dans la cire, les bijoutiers modernes commencent généralement par un dessin puis, à partir de ce dernier, réalisent un dessin CAO. Le modèle numérique du bijou est ensuite envoyé à une imprimante 3D et fabriquée à base de résine coulable spéciale.

De cette façon, il est possible d’obtenir des résultats plus reproductibles et de réduire considérablement les erreurs humaines. L’ensemble du processus est ainsi numérisé et plus efficace.

Casted jewelry (3D printing)

Un aperçu du rendu que peuvent avoir des bijoux imprimés en 3D.
Source : Zortrax

Résines coulables : comment ça marche ?

Les résines coulables sont des photopolymères conçus pour être des équivalents fonctionnels de la cire. Chauffées à plus de 750°C, ces résines brûlent et disparaissent en ne laissant que 0.003% de cendres.

Dans le processus de moulage de bijoux, les modèles imprimés en résine sont recouverts d’un matériau particulier, un mélange d’eau et de plâtre, matériau qui formera le moule. Un modèle recouvert de ce matériau est appelé un flasque, qui est ensuite placé dans un four et chauffé à haute température.

Ce qui compte le plus à ce stade c’est le taux de dilatation thermique de la résine, qui doit être maintenu aussi bas que possible. Autrement, la résine pourrait gonfler dans le moule et ainsi déformer les dimensions souhaitées.

Au four, la résine coulable brûle dans le moule et s’en écoule, laissant place au matériau cible (de quoi sera constitué le bijou final), comme de l’or ou de l’argent. Une fois que le matériau cible versé dans le moule a suffisamment refroidi pour devenir solide, le plâtre qui l’entoure est détruit pour récupérer le bijou moulé.

3D printed jewelry casts

Modèles de bijoux imprimés en 3D.
Source : Zortrax

Qu’est-ce qu’une bonne résine coulable ?

Selon Stefano Reale, spécialiste de l’impression 3D chez BlueCast, l’un des principaux fabricants européens de résines destinées au marché de la bijouterie, la capacité à travailler selon un procédé traditionnel est l’une des caractéristiques les plus importantes d’une résine de bijouterie réussie.

Les bijoutiers ont tendance à se soucier de leurs traditions de longue date et à aborder les changements révolutionnaires avec réticence. C’est pourquoi les résines BlueCast sont conçues pour être des équivalents fonctionnels de la cire, ce qui signifie qu’elles peuvent être utilisées dans un processus de moulage traditionnel.

La seule chose qui change vraiment, du côté du bijoutier, c’est qu’il n’a plus besoin de façonner des modèles en cire à la main. Il n’est pas pour autant nécessaire d’acheter et d’apprendre à utiliser de nouveaux équipements ou à opter pour des flux de travail radicalement différents dans l’atelier. Par ailleurs, Reale est catégorique : il n’existe pas de résine coulable universelle fonctionnant pour tous les types d’applications.

Types de résine coulables

Le choix de la résine coulable appropriée dépend essentiellement du style de conception du bijou à mouler. La résine doit être optimisée pour un style particulier de bijoux. BlueCast propose une gamme de résines coulables correspondant aux différents styles de conception de bijoux dominants dans différentes parties du monde.

La BlueCast X5 est une résine faite pour les bijoux de style européen fins avec des griffes de sertissage relativement petits.

Castable resin Zortrax Bluecast 3D printed jewelry

Imprimé avec BlueCast X5.
Source : Zortrax

La résine BlueCast X10 vise le marché américain, où les bijoux ont généralement tendance à être moins détaillés et plus volumineux. Grâce à ses surfaces lisses et sa grande précision dimensionnelle, la X10 convient également à la coulée de grands modèles en argent.

Castable resin 3D printed jewelry

Modèle imprimé avec la résine BlueCast X10.
Source : Zortrax

Pour les formes légères et en filigrane que l’on rencontre habituellement dans les bijoux de style moyen-oriental, BlueCast a fabriqué la résine LS 23 qui offre une grande précision d’impression de détails très fins et, une fois imprimée, peut être façonnée à la main pour obtenir des motifs encore plus élaborés.

Imprimante 3D résine pour bijoux imprimés en 3D

La plupart des résines coulables sont proposées dans des variantes optimisées pour les deux technologies d’impression 3D résine les plus connues, à savoir le SLA (laser) et le LCD UV. Le choix dépend généralement des préférences personnelles, mais pour le moulage de bijoux, les machines à base de LCD comme la Zortrax Inkspire ont tendance à avoir un léger avantage sur celles basées sur un laser.

En effet, le diamètre du point laser utilisé dans les machines SLA est un peu trop grand pour dessiner des détails très fins avec précision.

Les imprimantes LCD sont également un peu plus rapides car toute la couche est solidifiée en une seule fois, ce qui est important dans les ateliers de joaillerie souhaitant augmenter leur production en imprimant plusieurs modèles à la fois.

About this author

Jacek Krywko

Éditeur du blog officiel de Zortrax le jour, et rédacteur scientifique couvrant l'intelligence artificielle la nuit.