Как выбрать лучшее САПР для дизайна ювелирных изделий

Процессы цифрового проектирования, поддерживаемые программным обеспечением САПР, преобразовали ювелирную промышленность и заняли свое определенное место в рабочем процессе дизайнеров ювелирных изделий. Вместе с 3D-печатью эти цифровые технологии открывают безграничные творческие возможности и индивидуальную настройку.

От общих инструментов САПР до запатентованного программного обеспечения для проектирования ювелирных изделий сейчас существуют десятки жизнеспособных альтернатив, каждая со своими достоинствами и недостатками, подходами к моделированию и нишевым использованием. Давайте взглянем на предложения, чтобы вы могли сделать правильный выбор при выборе виртуальной среды для проектирования ювелирных изделий, которая могла бы оставаться с вами на протяжении всей карьеры.

Введение в цифровые украшения

Дизайн ювелирных изделий традиционно предполагал глубокое чувство мастерства и понимание таких процессов, как восковая лепка, пайка, гибка, ткачество и установка камня, но в наш век цифровой трансформации все изменилось. Конструкции могут быть полностью подготовлены с использованием современных систем автоматизированного проектирования (САПР) и преобразованы в физические модели на 3D-принтерах для создания быстрых прототипов, примерочных моделей и литья по выплавляемым моделям.

Хотя ручное мастерство по-прежнему будет требоваться для техник из нескольких материалов, включая инкрустации, друси или мокуме гане, эффекты окраски, такие как сграффито, избирательное окисление, многоцветное анодирование и выемчатая эмаль, или перегородка с проволокой толщиной до четверти миллиметра, цифровой дизайн ювелирных изделий и 3D-печать отдают предпочтение четкому и сложному дизайну с безграничными геометрическими возможностями, такими как филигранные сетки, взаимосвязанные детали, механические соединения и сложные математические формы.

Цифровые ювелирные изделия можно напечатать на 3D-принтере и отлить напрямую.

Мгновенный предварительный просмотр в 3D и примерка моделей в тот же день помогают клиенту занять место водителя, что сокращает время разработки индивидуальных ювелирных изделий и повышает удовлетворенность клиентов. Индивидуальная настройка позволяет обслуживать нишевые рынки, что привело к взрывному росту онлайн-ювелирных брендов, в то время как ювелиры могут достичь самоокупаемости, научившись разрабатывать дизайн для собственного производства.

Белая бумага

Введение в литье для 3D-печати моделей ювелирных изделий

В этом техническом документе вы узнаете, как отливать изящные ювелирные изделия из моделей, напечатанных на 3D-принтере, и как литье по выплавляемым моделям или литье по выплавляемым моделям работает как метод изготовления форм.

Загрузить информационный документ

Типы программного обеспечения для дизайнеров ювелирных изделий (CAD)

У дизайнера ювелирных изделий, решившего присоединиться к цифровым технологиям, есть множество вариантов, когда дело доходит до вспомогательного программного обеспечения САПР для ювелирных изделий. Определяющими факторами будут доступность пользовательского интерфейса и его соответствие жанру дизайна. Существуют бесплатные решения начального уровня, такие как Tinkercad, среды САПР, специально предназначенные для проектирования ювелирных изделий, такие как 3Design и Firestorm, а также универсальные средства моделирования, такие как SolidWorks, Rhinoceros и Fusion 360, которые предназначены для широкого спектра проектных работ. включая украшения.

Основное преимущество специалистов по твердому моделированию заключается в том, что конструкции являются полностью параметрическими, и все операции моделирования хранятся в дереве истории. При моделировании на основе ограничений все элементы определяются эскизами с размерами, что позволяет изменять весь проект без необходимости переделывать какие-либо основные детали. Кроме того, он автоматически обновит всю геометрию, если потребуются другие базовые размеры или варианты продукта. Другими преимуществами этих систем являются их интеграция с модулями визуализации, такими как Keyshot, и программным обеспечением для подготовки к 3D-печати, таким как PreForm. Основным недостатком использования твердотельных моделей для дизайна ювелирных изделий является то, что модели, как правило, получаются слишком геометрическими, без плавных переходов поверхностей и деталей, которые могут поднять дизайн ювелирных изделий на новый уровень.

По этой причине для создания органических дизайнов ювелирных изделий предпочтительными программными решениями САПР являются разработчики многоугольных моделей . . Вместо набора математически построенных тел и поверхностей геометрия хранится как сетка, состоящая из вершин, ребер и граней. Этим можно индивидуально управлять с помощью низкоуровневых команд или высокоуровневых модификаторов, которые влияют на объект глобально. Создатели моделей сеток, такие как Maya и Modo, предлагают безграничный потенциал для проектирования органических форм, а Blender и ZBrush добавляют расширенные возможности скульптинга.

Дизайнер ювелирных украшений столкнется с меньшими трудностями в обучении, используя отраслевые решения . такие как 3Design, Firestorm и JCD. Хотя пользовательский интерфейс, подобный мастеру, может препятствовать построению действительно нестандартной геометрии, он позволяет дизайнеру уделять меньше внимания техническим и больше творческим аспектам, оставляя при этом обширную территорию дизайна для исследования. Предназначенные для создания всех типов колец, браслетов, серег, кулонов или колье, они включают в себя опции для автоматической вставки драгоценных камней, а также расширенное копирование рисунка, настройки коронки и зубца, трехмерное текстурирование, углубление совка, многотрубные торсады, тиснение, и другие специальные эффекты, характерные для великолепного ювелирного дизайна. Это значительно ускоряет рабочий процесс, оставляя программное обеспечение идеальным для авторов, которым нравится работать напрямую с конечным потребителем.

Преимущества интеграции САПР в процессе разработки ювелирных изделий:

• Быстрая разработка концепции: Предполагаемый дизайн может быть точно набросан для ранней визуализации и напечатан на 3D-принтере перед отливкой.

• Визуализация: Произведите впечатление на клиентов и заказчиков передовыми технологиями 3D-рендеринга, анимации и виртуальной реальности незавершенных работ. Фотореалистичные движки позволяют дизайнерам оптимизировать свои композиции, моделируя преломление, аберрацию, изменчивость, взаимное отражение и другие эффекты между драгоценными металлами и драгоценными камнями.

• Геометрическая свобода: Возможны сложные формы, текстуры и узоры, о которых можно только мечтать при использовании традиционных техник.

• Настройка продукта: Модели можно адаптировать для создания вариантов для нишевых рынков или индивидуальных клиентов.

• Быстрое производство . Продукты можно быстрее вводить в производство с помощью собственных цифровых производственных технологий, таких как 3D-печать, которые устраняют необходимость в ручном изготовлении пресс-форм. Мастер-модели можно перепечатывать, предотвращая потерю деталей при производстве.

Образец части

Запросить бесплатный образец части

Хотите увидеть наши материалы воочию? Щелкните здесь, и мы отправим вам бесплатный образец ювелирного изделия, напечатанный на нашем 3D-принтере.

Запросить бесплатный образец детали

Выбор лучшего программного обеспечения для дизайна ювелирных изделий

Основными факторами при выборе подходящей среды программного обеспечения для 3D-дизайна ювелирных изделий являются соответствие предполагаемой геометрии, богатство специфических для ювелирных изделий функций, возможности масштабирования и настройки, простота использования и бюджет.

Начиная с возможности создания определенной геометрии продукта, разработчики твердотельных или поверхностных моделей, такие как SolidWorks и Rhinoceros, отлично справляются с геометрическими формами и гладкими, строго контролируемыми поверхностями. Они позволят дизайнеру численно определить все размеры элементов. Разработчики многоугольных или сеточных моделей предлагают некоторый параметрический контроль, но в основном позволяют дизайнеру напрямую манипулировать формами, что может упростить рабочий процесс в направлении создания органических дизайнов. Как правило, они менее точны и интуитивно понятны, а иногда небрежное моделирование может привести как раз к необходимому уровню несовершенства, чтобы придать ювелирным изделиям более аутентичный характер. Для художественных моделей с реалистичными орнаментами растений, портретов, животных и т. Д. Среда скульптуры произвольной формы часто является лучшим выбором. Некоторые среды САПР предлагают гибрид этих различных подходов. Например, ZBrush позволит создавать самые замысловатые дизайны, имея возможность включать настройки драгоценных камней. Когда требуются сложные настройки паве, корзины или ореола, 3Design будет работать лучше. Подключаемый модуль Rhino's Grasshopper позволяет создавать математически или биологически вдохновленные формы и узоры, недоступные в любой другой среде.

Поскольку переход к цифровому рабочему процессу может стать серьезным переходом для ювелиров, короткая кривая обучения и эффективный рабочий процесс моделирования будут иметь первостепенное значение. В компаниях, которым требуется высокая производительность, работа с моделистами сеток может стать утомительной, если нет интуитивно понятных функций моделирования и мастеров, которые быстро направят пользователя с нуля к первой 3D-печати. В то время как некоторые программы САПР позволяют дизайнеру автоматически размещать драгоценные камни по кривым, Rhinoceros и 3Design расширяют эту возможность, добавляя возможность инкрустировать драгоценными камнями трехмерные поверхности. Это ключевые функции, которые могут сэкономить часы ручного моделирования.

Последним основным критерием выбора является цена, и, поскольку предложения высшего уровня, такие как 3Design, Firestorm, JCD и Maya, стоят тысячи долларов, стоит рассмотреть малобюджетные решения. TinkerCAD бесплатен и позволяет работать только с примитивными формами, но это возможность начать с цифрового дизайна ювелирных изделий. Восковые модели можно создавать из экспортированных файлов, а в случае отсутствия деталей из них можно вручную вырезать что-то впечатляющее. Rhinoceros - это доступная упаковка стоимостью менее тысячи долларов, которая стала стандартом в ювелирной отрасли. В зависимости от конкретного случая, более дорогие плагины, такие как MatrixGold и Panther, могут окупиться. Fusion 360 бесплатен для студентов, стартапов и некоммерческих пользователей и предлагает удивительно полный набор функций для создания моделей ювелирных изделий, а также прямую связь с программным обеспечением PreForm для подготовки к 3D-печати. ​​

В нашей обзорной таблице программного обеспечения САПР ювелирных изделий перечислено богатство функций каждой программы для органического и параметрического моделирования, включение в нее функций, типичных для ювелирного дизайна, общий пользовательский опыт, включая простоту использования и кривую обучения, возможности для создания индивидуальных деталей и вариаций из базовая модель и стоимость.

	Органический	Параметрический	Специально для ювелирных изделий	UX	Настройка	Цена
3Design	★★★ ☆☆	★★ ☆☆☆	★★★★★	★★★★ ☆	★★★★ ☆	★ ☆☆☆☆
Блендер	★★★★ ☆	★ ☆☆☆☆	☆☆☆☆☆	★ ☆☆☆☆	★ ☆☆☆☆	★★★★★
Огненный шторм	★★ ☆☆☆	★★★ ☆☆	★★★★ ☆	★★★ ☆☆	★★★★ ☆	★ ☆☆☆☆
Fusion 360	★ ☆☆☆☆	★★★ ☆☆	☆☆☆☆☆	★★★★ ☆	★★★ ☆☆	★★★★ ☆
JCD	★★ ☆☆☆	★★★★ ☆	★★★★★	★★★ ☆☆	★★★★★	★ ☆☆☆☆
Майя	★★★★★	★ ☆☆☆☆	☆☆☆☆☆	★★ ☆☆☆	★ ☆☆☆☆	☆☆☆☆☆
Modo	★★★★ ☆	★ ☆☆☆☆	☆☆☆☆☆	★★★ ☆☆	★★★ ☆☆	★★ ☆☆☆
Носорог	★★★★ ☆	★★★★ ☆	★★★ ☆☆	★★ ☆☆☆	★★★ ☆☆	★★★ ☆☆
SolidWorks	★ ☆☆☆☆	★★★★ ☆	☆☆☆☆☆	★★★ ☆☆	★★★ ☆☆	☆☆☆☆☆
TinkerCAD	☆☆☆☆☆	★ ☆☆☆☆	☆☆☆☆☆	★★★★★	☆☆☆☆☆	★★★★★

Сравнение программных решений CAD для ювелирных изделий

3Design

Разработчик: Тип 3

Выпущено: Конец 1990-х

Платформы: Windows, macOS

Идеально для: Профессиональные ювелиры, САПР как инструмент продаж

Цена: 6950 долларов США

3Design - это цифровая студия, полностью посвященная дизайну ювелирных изделий. Возможности включают индивидуальные профили чердаков, скрученные чердаки, расширенные многорельсовые развертки, торсады и оплетки из нескольких труб, специальные эффекты, диапазоны размеров, различные настройки паве, просверливание отверстий, технические чертежи, выдолбление ковша и сложное трехмерное текстурирование на основе изображения. или ввод сетки, или встроенный генератор текстур. Существует более двадцати модификаторов для органической деформации объектов посредством изгиба, скручивания, сужения, срезания, растяжения, сжатия, волнистости и многого другого. Примечателен деформатор огибающей, который позволяет дизайнеру полностью контролировать деформации всей формы. При расширении с 3Shaper Pro свобода в дизайне дополняется набором инструментов для скульптинга произвольной формы. А поскольку 3Design является параметрическим, настройки драгоценных камней легко масштабируются и могут быть изменены в любой момент в процессе.

Пользовательский интерфейс встроен в область просмотра для полноэкранного просмотра. Элементы управления на основе значков просты в освоении и помогают пользователю пройти различные этапы разработки ювелирных изделий. Поскольку интерфейс, похожий на мастера, работает быстро и прост в освоении, 3Design - это программа для 3D-дизайна ювелирных изделий, которую выбирают компании, которые предпочитают совместно разрабатывать изделия вместе с клиентами. Обратной стороной этой архитектуры является то, что она может показаться немного жесткой, ограничивая творческий потенциал дизайнера традиционными процедурами и библиотеками форм.

3Design - это комплексное CAD-решение для ювелирных изделий, сочетающее параметрическое и прямое моделирование в интуитивно понятном пользовательском интерфейсе.

Ювелирная CAD мечта

Разработчик: Ювелирные изделия CAD CAM Masters (JCCM, LLC)

Выпущено: 2011

Платформы: Окна

Идеально для: Профессиональные ювелиры, массивы драгоценных камней

Цена: 5 850 долл. США

Обладая одним из самых мощных механизмов под капотом, Jewelry CAD Dream оправдывает свое название благодаря выигрышному сочетанию стратегий моделирования, оптимальных для создания ювелирных изделий. Он предлагает стандартные инструменты твердотельного моделирования и моделирования поверхностей, а также позволяет пользователю редактировать грани, смещения, размеры и другие элементы непосредственно внутри области просмотра. Инструменты морфинга могут применяться для создания плавных органических форм. Кроме того, из встроенной библиотеки доступны сотни базовых моделей.

Но, прежде всего, JCD - это самая надежная система параметрического моделирования в отрасли, а с запатентованной системой истории функций - чуть ли не единственное программное обеспечение, которое будет плавно запускать модели с более чем 500 драгоценными камнями, такими как многорядные колье или подвески с петлей. Критические параметры проекта могут быть определены и перенесены на панель ввода для настройки конечного пользователя, что позволяет дизайнерам изменять наиболее важные аспекты в любое время. Модель будет обновляться без каких-либо сбоев, даже при редактировании сложной кривизны поверхности, содержащей массивы драгоценных камней.

Существует множество инструментов и мастеров для ювелирных украшений для различных типов настроек паве, таких как желе, пружины и микропаве, а также сферических узоров, массивов багетов, ореолов, лазурных и сотовых резаков, зубцов, лицевых панелей и настроек проводов. цепочки, кулоны, тесьма, текстуры, прошивка, милгрейн, расширенное тиснение текста и размер кольца. Текстуры можно создавать, импортировав изображение для использования в качестве рельефа или импортировав сетку для морфинга и размножения вдоль поверхности.

JCD сгенерирует и исправит файлы 3D-печати и при необходимости добавит литники для литья деревьев. На борту есть фотореалистичный рендерер с 3D-реквизитами, которые добавляют гламура сцене. И, несмотря на богатство функций и параметрическую глубину, пользовательский интерфейс остается понятным и относительно простым для изучения.

JCD - одна из самых мощных сред моделирования для ювелирных изделий, доступная профессионалам отрасли.

Носорог

Разработчик: Роберт Макнил и партнеры

Выпущено: 1998

Платформы: Windows, macOS с ограниченными функциями

Идеально для: Профессиональные дизайнеры, сложная геометрия, вычислительный дизайн

Цена: 995 долларов США, 195 долларов США для студентов

Rhino3D - это программа для моделирования поверхностей произвольной формы на основе NURBS, которая особенно подходит для создания сложных форм. Обладая почти бесконечным списком функций, он позволяет выполнять сложные процедуры подметания и подъема поверхностей. По этим причинам Rhino также используется в автомобильной, потребительской и морской промышленности. Поскольку программа не хранит никакой истории моделирования, кроме команды "Отменить", внесение изменений может быть утомительным и потребует серьезного уровня профессионализма со стороны дизайнера.

Пользовательский интерфейс довольно сложен и труден для изучения. Новички в моделировании САПР могут рассчитывать на то, что они будут погружены в руководства и учебные пособия на значительное количество недель только для того, чтобы усвоить основы. Но награда с точки зрения качества дизайна может быть огромной. По мере того, как растет опыт пользователей, растет и их знакомство с горячими клавишами и методами ввода текста, что значительно ускоряет рабочий процесс. Можно даже создавать и реализовывать сценарии для настраиваемых функций и последовательностей действий.

В качестве стандарта ювелирной индустрии существует активное онлайн-сообщество и большое количество сторонних плагинов. Наиболее примечательным является MatrixGold, и не только из-за его цены в семь тысяч долларов. Он использует движок Rhinoceros для создания сложных плавных поверхностей, добавляя автоматические функции для создания ювелирных украшений. Существуют расширенные параметры для текста, настроек паве, зубцов, коронок, лицевых панелей и фрез. Выходя далеко за рамки возможностей Rhinoceros, MatrixGold добавляет модификаторы сетки для скручивания, срезания и сужения секций, 3D-текстуризатор на основе карт рельефа, которые можно умело масштабировать по поверхности, конструктор перстней с печаткой, студию рендеринга, редактор профилей, усовершенствованные рельсовые зачистки и инструмент «Джали» для украшения изделия милгрейном, веревкой или трубами. В отличие от Rhinoceros, MatrixGold имеет параметрическую историю, которая позволяет без потерь изменять и изменять размер частей в любое время в процессе создания. Расширение MatrixGold с помощью CounterSketch, удобного средства настройки продукта для внебиржевых продаж, обойдется покупателю еще в пять тысяч долларов, в то время как модуль лепки Clayoo стоит чуть меньше тысячи долларов.

Альтернативным дополнением является Panther3D, стоимость которого составляет треть, но при этом полный набор инструментов для создания всех категорий колец и других ювелирных изделий. Он направляет пользователя при создании настроек драгоценных камней, зубцов, резцов и диапазонов размеров, одновременно используя расширенные инструменты обработки поверхностей Rhinoceros для разработки пользовательских основных форм и деталей.

RhinoJewel - менее дорогостоящий плагин по цене 660 долларов, который предлагает интересные функции, такие как библиотека драгоценных камней, настройка драгоценных камней вдоль кривых и поверхностей с помощью различных инструментов массива и оценка веса.

2Shapes - еще одно интересное программное обеспечение, которое также может быть интегрировано с Rhino и стоит от 500 евро. Он превращает Rhinoceros в безрецептурный инструмент продаж для индивидуальной настройки продукта на основе библиотеки из 1200 моделей, которые включают в себя собор, раздвоенный стержень, байпас, вечность, филигрань, текст и перстни с печаткой, и могут быть адаптированы к пожеланиям клиента в терминах. размеров, зубцов, настроек драгоценных камней, редактора профиля и т. д.

Free Jewels - это бесплатный плагин, который также добавляет в Rhinoceros базовый набор ювелирных инструментов. Лучшим бесплатным плагином Rhino является Grasshopper3D, особенно если он расширен на дизайн ювелирных изделий с помощью Peacock, Matrix, Lunchbox и Grasshopper Gold. Эти надстройки включают в себя множество необходимых инструментов для параметрического дизайна ювелирных изделий, таких как фрезы, лицевые панели, зубцы, паве, драгоценные камни на кривой, цепочки, милгрейн, перстни с печатками, текстуры и генератор воскового дерева. Grasshopper имеет интерфейс блок-схемы на основе узлов, в котором сложные модели и шаблоны могут быть созданы с помощью сценариев. Затем сеточные модели можно вернуть в главное окно просмотра Rhinoceros для дальнейшей оптимизации для 3D-печати. Как и в случае с Rhino, это требует от ювелира некоторого опыта.

Rhino и его различные плагины предлагают почти бесконечный список функций.

Firestorm CAD

Разработчик: 3D Space Pro

Выпущено: 2008

Платформы: Окна

Идеально для: Готовые проекты

Цена: 6 500 долларов США

Firestorm выглядит как урезанная версия SolidWorks с дополнительными функциями для дизайна ювелирных изделий. Большая часть формования выполняется путем рисования 3D-кривых, которые можно превратить в поверхности с помощью переходов и заливок. Твердые тела создаются с помощью инструмента "Вытягивание", который вытягивает эскизы в тела, которые впоследствии можно комбинировать с помощью логических операций. Прямое манипулирование краями еще больше ускоряет процесс моделирования.

Вместо того, чтобы начинать с нуля, Firestorm включает в себя огромную библиотеку из 4000+ базовых моделей, связанных с ювелирными изделиями. Он предлагает большинство типов макетов для драгоценных камней и позволяет автоматически проецировать их по кривым или органическим формам. Текст и изображения могут быть непосредственно вытеснены на детали, а созданные на заказ трехмерные виджеты могут быть увеличены на поверхности для сложного трехмерного текстурирования.

Ограничивая набор основных инструментов и модификаторов, пользовательский интерфейс легко изучить. Несмотря на отсутствие полностью основанного на истории дерева функций, большинство аспектов дизайна все еще можно изменять, что превращает Firestorm CAD в эффективный инструмент внебиржевых продаж. Недостатком является то, что по сравнению с лидерами отрасли, такими как Rhinoceros и 3Design, существует довольно ограниченная база пользователей и система поддержки. Тем не менее, благодаря количеству доступных обучающих видео и общей простоте профессионалы могут реализовать свои задуманные концепции в течение нескольких дней.

Firestorm обеспечивает максимальную эффективность моделирования при минимальной сложности инструментов, но при этом позволяет создавать довольно сложные органические формы и настройки драгоценных камней.

TinkerCAD

Разработчик: Autodesk

Выпущено: 2011

Платформы: Все браузеры с поддержкой WebGL

Идеально для: Начинающие

Цена: Бесплатно

TinkerCAD - это бесплатное решение САПР в браузере, которое позволяет создавать, изменять и рекомбинировать простую геометрию. Такой подход к построению блоков приводит к упрощению форм с низким разрешением, но при этом может стать интересным первым шагом для начинающего ювелира в переходе на цифровой рабочий процесс. Геометрию можно масштабировать численно для создания базовых моделей ювелирных изделий. Затем орнаменты и узоры можно смоделировать, нарисовать вручную или импортировать из облака или из собственной 3D-библиотеки пользователя.

Функция перетаскивания для добавления геометрии, ограниченный набор функциональных кнопок на основе значков и приспособление для навигации делают TinkerCAD простым в использовании и доступным для абсолютного новичка. За исключением исторического или параметрического моделирования, полезно стремиться получить правильную модель с первого раза. Поскольку TinkerCAD предоставляет готовые к печати файлы STL или OBJ, дополнительное постредактирование может быть выполнено с помощью программного обеспечения для редактирования или моделирования сетки, такого как MeshMixer или ZBrushCoreMini.

TinkerCAD предлагает первое знакомство с трехмерным моделированием с помощью простых операций, инструмента для рисования и забавной библиотеки объектов.

Fusion 360

Разработчик: Autodesk

Выпущено: 2013

Платформы: Windows (x64), macOS

Идеально для: 3D-печать

Цена: 495 долларов США в год, бесплатно для студентов и стартапов

Fusion 360 - это облачное САПР Autodesk, которое совершенно бесплатно для студентов и стартапов. Модели можно определять параметрически, а программа включает упрощенное дерево истории, которое можно отключить для подходов к прямому моделированию. Ключевым преимуществом облачной платформы САПР является то, что ресурсоемкие операции выполняются в сети независимо от вычислительной мощности локальной рабочей станции.

Современный пользовательский интерфейс включает семь рабочих мест. В рабочей области «Модель» можно построить базовые модели и задать размерные ограничения с помощью стандартных операций с поверхностями и твердыми телами. Затем верстак Sculpt позволяет вносить изменения в произвольную форму, особенно с помощью инструмента «Редактировать форму». Теперь пользователь может управлять отдельными гранями и вершинами сетки, а Fusion 360 обеспечивает плавность кривизны по всей форме. Еще один инструмент, идеально подходящий для дизайна ювелирных изделий, - это команда «Труба», которая может автоматически создавать органические филигранные проволочные сети между узлами сетки. Инструмент Refold Faces позволяет дизайнерам преобразовывать плоские модели в изогнутые формы для колец или браслетов. Узоры возможны, но дополнительные настройки и детали камня придется смоделировать вручную.

Дополнительные рабочие места присутствуют для моделирования, генеративного проектирования, анимации, визуализации и производственных чертежей. Fusion 360 прост в освоении и хорошо подходит для 3D-печати деталей с прямой интеграцией PreForm, как вы можете видеть в нашем руководстве.

Fusion 360 имеет интуитивно понятный пользовательский интерфейс и все основы, необходимые для начинающего дизайнера ювелирных изделий.

SolidWorks

Разработчик: Dassault Systèmes

Выпущено: 1995

Платформы: Окна

Идеально для: Геометрические узоры

Цена: 3995 долларов США + 1295 долларов США в год, 99 долларов США в год для студентов

SolidWorks - самое распространенное программное обеспечение 3D CAD на планете. Хотя он предлагает более продвинутые инструменты моделирования поверхностей и твердых тел, чем Fusion 360, такие как граничные поверхности и скругления кривизны, ничем нельзя напрямую манипулировать или моделировать. При моделировании на основе ограничений все функции сохраняются в дереве истории вместе со своими параметрами. Основное преимущество этого подхода заключается в том, что в случае внесения изменений модель будет динамически обновляться по мере изменения требований к конструкции, и всегда можно вернуться к более раннему состоянию модели. Процедурный рабочий процесс требует инженерного мышления и тщательного планирования в отличие от более исследовательских подходов.

Среды трехмерного моделирования не могут занять меньше ниши, чем SolidWorks; в нем нет ничего специально предназначенного для ювелирного дизайна. И хотя есть некоторые инструменты для создания узоров вдоль кривых и на плоских поверхностях, на изогнутых поверхностях это потребует обходного пути. Параметры 3D-текста ограничены, и иллюстрации часто нужно перерисовывать, чтобы добавить в модель. Автоматическое тиснение ограничивается плоскими и цилиндрическими поверхностями; для сложных поверхностей это также потребует обходного пути. Детали можно импортировать, поэтому дизайнеры ювелирных изделий захотят создать свои собственные библиотеки для драгоценных камней и декоративных виджетов.

С точки зрения удобства использования SolidWorks нашла очень логичный способ группировки всех функций в различных меню и рядах вкладок. Меню, вызываемые щелчком правой кнопкой мыши, горячие клавиши и различные возможности взаимодействия звучат как цирк пользовательского интерфейса, но на самом деле они на удивление эффективны и просты в освоении для среднего пользователя. SolidWorks прилично выполняет экспорт файлов STL для 3D-печати, даже если для этого требуется некоторая постредактирование. Дополнительную информацию о возможностях см. В нашем руководстве по SolidWorks для 3D-печати. ​​

SolidWorks идеально подходит для геометрических ювелирных стилей.

Блендер

Разработчик: NeoGeo

Выпущено: 1994

Платформы: Linux, macOS, Windows, Android, BSD

Идеально для: 3D-печать, рендеринг, лучшее бесплатное решение для САПР

Цена: бесплатно

Комбинация расширенного моделирования и скульптинга в Blender делает его привлекательным для дизайнеров ювелирных изделий и энтузиастов 3D-печати. Для новичков или тех, кто более склонен к механике, переход на Blender повлечет за собой сложную кривую обучения. При полигональном моделировании сетки можно точно контролировать для создания самых сложных форм и украшений. Их можно деформировать путем изгиба, скручивания, сужения, растяжения, деформации, сглаживания и завивки.

Как и 3Design, Blender имеет средство искажения конвертов, а также инструменты скульптинга, позволяющие манипулировать произвольной формой. Обращает на себя внимание модификатор кривой, в котором форма трансформируется по кривой для точной подгонки к ювелирному изделию. Поскольку стек модификаторов сохраняет параметры для всех используемых модификаторов, геометрия остается связанной с кривой, поэтому ее можно изменить в любой более поздний момент времени. Функциональные возможности генеративного дизайна, подобные Grasshopper, возможны в новом рабочем пространстве Geometry Nodes, которое отлично подходит для создания сложных узоров, которые можно превратить в оправы драгоценных камней или филигранных решеток, в полной мере используя возможности 3D-принтера.

По сравнению с коммерческими альтернативами, Blender с открытым исходным кодом несколько сложнее в изучении, немного более ошибочен, когда дело доходит до таких функций, как логические операции, более ограничен в функциях скульптинга и в целом более удобен для небольших проектов. Тем не менее, это отличное начало для перехода к процессу моделирования органических ювелирных изделий.

Blender предлагает расширенные модификаторы, позволяющие дизайнерам создавать органические формы.

ZBrush

Разработчик: Pixologic

Выпущено: 1999

Платформы: Windows, macOS

Идеально для: Sculpting, 3D textures, best value-for-money

Price: free, US$895 or US$360/year

ZBrush is the undisputed winner for creating sculpted designs such as flowers, reliefs, portraits, and animals. As a bonus, it offers extensive polygonal modeling tools for designs where precision is required. The designer can tweak modeling tools such as pinches, roundovers, bevels, and creases to gain just the right effect. Geometric primitives can be parametrically set up, say for different sizings, while the ruler and numerical input fields ensure accuracy where needed.

ZBrush is also unparalleled in creating 3D textures. It offers a library of ornamental brushes as well as creation of custom brushes for rapid texturizing across organic surfaces. Tunable texture randomization can be achieved with Nanomesh. In Curve Mode, geometry can be repeated and rotated along a spline which is useful for pavé settings and ornamentation. Import gemstones and prong settings directly with Gem Cut Studio, and directly export to Keyshot for rendering.

A program unlike any other, ZBrush comes with a learning curve, but once mastered it is the capstone of digital craftsmanship.

ZBrush, a winning interface between mesh modeling and freeform sculpting.

Maya

Developer: Autodesk

Released: 1998

Platforms: Windows, macOS, Linux

Ideal for: Organic, intricate designs

Price: $1,700/year

Originally targeted at the film and animation industry, Maya is increasingly used for 3D printed models, and is the most advanced polygon modeler at that. Besides sculpting tools and modifiers such as twist, flare, squash, taper, chamfer, bevel, bridge, and bend, it is possible to project curves onto shapes and create curve-based patterns. MASH is an additional toolkit to create intricate procedural shapes and patterns that can add plenty of visual interest to a jewelry piece.

As a direct modeler, Maya is not made for precision. But besides the geometry, it also stores its properties and interrelations in a node graph architecture that empowers the designer with a high-level overview of the modeling scene from where alterations can be made. Command history is also saved to some extent.

Having a customizable user interface speeds up the workflow, and while in Maya the sky is the limit, for jewelry designers patience is still required since most projects will involve loads of low-level operations in order to get to a workable design. Due to its advanced features and powerfulness, Maya is one of the hardest programs to learn—but in return, it can do almost anything.

Maya, a polygon modeler great for organic, intricate designs.

Modo

Developer: Foundry

Released: 2004

Platforms: Windows, macOS, Linux

Ideal for: Concept design, freeform geometry

Price: $1,799

Modo is a polygonal modeler perfect for creative explorations without having to enter the engineering arena. The designer typically starts with a box and drags out its vertices to approximate the intended shape. Then using smoothing and creasing techniques, sharp and soft areas are defined. Using polygonal techniques such as offsets, bevels, bridges, and edge slices, details are added, and the resulting shape is further optimized using subdivision tools. The overall workflow feels like a happy amalgamation between sculpting and solid modeling.

Like other direct modelers, Modo has an inventory of deformers such as twist, bend, vortex, swirl, lattice, taper, bulge, thicken, wrap, push, and smooth. An important concept here is edge weighting. Besides deforming an entire object, it is possible to select certain areas and attach weights to these that determine how much of an effect the modifier has in that specific area. With the Falloff tool, this is automated in that the modifier tool affects elements based on a gradient that lies along a user-chosen line, curve, or spatial volume. This results in nicely smooth surface transitions as is desirable for eye-catching jewelry designs.

Another key benefit of Modo lies in its ability to 3D paint and generate image-based textures. The user interface looks somewhat like Blender’s yet is simpler, more visual, highly customizable, and easier to grasp. Most commands have their own hotkey for the expert user. Plug-ins exist for coupling SolidWorks, Thingiverse, Sketchfab, as well as some 3D printers.

Modo offers advanced control over mesh deformers such as seen in this scaling operation with elliptical falloff.

Realizing Your Jewelry Design With 3D Printing

Beyond digital design, introducing a stereolithography 3D printer can be the start of digitally transforming your jewelry business. Formlabs Grey Resin is perfect for rapid design iterations to verify aesthetics and proportion. And having a prototype at hand enables consultative client sessions. Seeing and trying on the piece in real life increases customer satisfaction and confidence, while more feedback can be gained in order to improve the product in terms of design, fit, and wearing comfort.

Custom jewelry needs to be uniquely meaningful and last for generations, so early prototypes are crucial to hit the spot where the design is ‘just right.’ The excitement of a try-on meeting is also the prime opportunity to introduce a ‘reach option’ that stretches the budget towards incorporating a more exclusive center stone and more elaborate design options, which can drive up the retail sale. And for those ready-while-you-wait situations, consider using Draft Resin which prints up to four times as fast.

3D printing is the fastest and easiest way to realize digital jewelry designs.

When entering the production phase, one-offs can be made using direct investment casting, or lost-wax casting. The design can be directly printed in wax-filled resins,  immersed in a refractory casting material, burned out, and cast just like traditional wax patterns. Castable Wax Resin results in a clean, ash-free burnout while capturing the most intricate of features such as wire filigree. Castable Wax 40 Resin contains 40% wax to ensure successful burnout and provide the easiest workflow.

Rubber molding is the next stop on the avenue towards volume production. One or more 3D printed master models are encapsulated in rubber for repeatable casting of wax patterns that are subsequently used for investment casting. Master models printed at ultrahigh resolution in standard resins will be useful for RTV silicone molding. Natural rubber, which with its high tear strength is more suitable for thick-walled pieces and durable molds, vulcanizes at 155°C. Heat-vulcanized silicone rubber completes hardening at 175°C and is more suited to pieces with intricate details. Use High Temp Resin for these cases as it resists temperatures up to 238°C after post-curing.

Webinar

From Heavy Class Rings to Intricate Jewelry:Easy Casting With Our Latest Material

In this webinar, Patrick Diggins, our Jewelry Vertical Manager, will teach you how Castable Wax 40 can help you push the boundaries of design and production efficiency.

Watch the Webinar

Get Started With Digital Jewelry Design and 3D Printing

The jewelry industry is historically characterized by family-owned businesses that have taken decades or even centuries in order to develop their knowledge and craft. While digital workflows involving CAD and 3D printing can mean a leap in design and production speeds, product customization possibilities, customer involvement, the exploration of new creative horizons and addressing of new markets, they will augment rather than replace the traditional workbench.

There is no magical one-click solution to successful jewelry designs, however CAD solutions like 3Design and Firestorm come close with specific design wizards and libraries of gems and base models. JCD shines in its handling of multi-gem arrays and parametric design while a plugin-cladded version of Rhinoceros handles most aspects of jewelry design just as well, even if requiring a higher level of modeling expertise. With Grasshopper, designs are set up parametrically while its data-driven approach sprouts complex geometries that truly open up new frontiers in ultra-customized jewelry design.

For smaller companies and independent designers who are just getting their feet wet in 3D design, polygonal modelers such as Blender and Modo are reasonable choices. Designers with a broader focus besides jewelry can get away with solid modelers like Fusion 360 and SolidWorks. Even Tinkercad proves to have some potential for simple and customized 3D designs. The best value, especially for organic models, is offered by ZBrush which integrates advanced sculpting and texturing with polygonal modeling as well as gem libraries and advanced 3D rendering.

All in all, there is no perfect CAD solution since it will depend on the preferred modeling approach, expertise, and project scope of each individual designer or business. The different solutions are strongly directed to specific genres of jewelry design. We hope this guide has been helpful as a source of awareness of different digital tools and 3D printing applications for jewelers looking to step to 3D.