Наукові конференції України, Нові матеріали і технології в машинобудуванні-2022

Розмір шрифту: 
АВТОРСЬКІ ЮВЕЛІРНІ ВИРОБИ – ОСОБЛИВОСТІ КОМП’ЮТЕРНОГО ПРОЕКТУВАННЯ
М. М. Федоров, Ю. Г. Дьяченко, М. В. Тристан

Остання редакція: 2022-06-09

Тези доповіді


У сучасному технологічному процесі виробництва ювелірних виробів, що виготовляються методами лиття, ключова роль відводиться першому (проектувальному) етапу, на якому створюється майстер-модель майбутнього ювелірного виробу. Цей процес складається з наступних послідовних етапів: ідея художника-дизайнера → створення ескізу виробу на папері → побудова комп'ютерної 3D-моделі виробу в спеціалізованій програмі для тривимірного моделювання → отримання воскової моделі (майстер-моделі) різними способами (3D-друк, лазерна стереолітографія тощо).
Ескізування майбутнього ювелірного виробу – це творчий багатостадійний процес, що зазвичай реалізовується художником-дизайнером на шляху від власної фантазії до остаточного відображення форми виробу на папері. У готовому ескізному проекті повинні бути відображені оригінальна ідея і символічність ювелірної прикраси. Важливим моментом на етапі створення ескізу є необхідність врахування критеріїв технологічності і функціональності виробу. Процес створення ескізного проекту виробу умовно можна розділити на три основних етапи: 1) вибір стилю виробу, форми каменів, виду металу, розташування конструктивних елементів прикраси; 2) промальовування кінцевого вигляду виробу з урахуванням технологічних особливостей подальшого його виготовлення методами лиття за витоплюваними моделями; 3) затвердження ескізного проекту виробу на художній нараді підприємства-виробника.
Наступним етапом у виробництві моделі ювелірного виробу є створення за наявним ескізним проектом комп'ютерної 3D-моделі майбутнього виробу. На сьогоднішній день існує ряд спеціалізованих комп'ютерних програм, що дозволяють виконувати різні за складністю проектно-дизайнерські ювелірні роботи. Особливою популярністю серед ювелірів-дизайнерів користуються такі програмні додатки як: Matrix; JewelCADPro; 3DesighnCAD; SolidWorks; PowerShape. Програмні можливості перелічених додатків дозволяють втілювати в тривимірному вигляді задумку художника-дизайнера з наступним поданням моделі виробу в будь-якій координатній площині з можливістю внесення будь-яких змін під час подальшого корегування.
Практично в кожному із вище перелічених програмних продуктів поряд з незаперечними перевагами маються й свої недоліки, головним із яких є порівняно висока ліцензійна вартість для вітчизняного користувача. Стандартний набір функцій цих програм включає такі можливості як: створення 3D-моделі, швидке й зручне редагування вже існуючих моделей або даних сканування (3D-сканери), можливість додавання технологічних ухилів, ливників, можливість розрахунків маси виробу, величини усадки, часу виготовлення тощо. Незаперечною перевагою комп'ютерного моделювання є те, що вже на цьому початковому етапі моделювання, коли до кінцевого виробу ще далеко, можна оцінити його зовнішній вигляд, вагу, технологічність, а за необхідності, внести відповідні конструктивні й технологічні правки.
У даній роботі в якості моделюючої програми для створення 3D-моделі авторської ювелірної прикраси була використана програма Matrix, що є плагіном CAD/CAM системи Rhinoceros, що розроблений в якості спеціального додатку, призначеного для ювелірного моделювання (рис. 1).


а
б

в
Рис. 1. Створення моделі авторського ювелірного виробу – кільця «Гармонія» з використанням програми Matrix: а – ескіз виробу; б, в – етапи побудови 3D-моделі

Програма Matrix має ряд переваг в порівнянні з іншими вищезазначеними програмами: великий набір специфічних функцій і інструментів для створення реалістичних майстер-моделей; можливість обчислення маси і розрахунку оптимальної кількості ювелірних каменів в кожній деталі конструкції; можливість створення «презентації» виробу з метою демонстрації закінченого вигляду ювелірної прикраси, що особливо важливо при затвердженні моделі замовником; збереження файлу з моделлю в форматі *.stl (стереолітографія) з подальшим експортуванням на 3D-принтер або верстат з числовим програмним управлінням.

Full Text: PDF