Formlabs助力Tariq Riaz 珠宝进行艺术和机械的融合:
八年前,Tariq Riaz 在阿联酋阿布扎比的一家工程咨询公司工作。他的妻子怀上了他们的第一个孩子,她发现她的结婚戒指在怀孕期间手指肿胀,开始变得紧缩。她恳求 Tariq 想出一个解决方案,一些设计技巧,让她的戒指随着身体的变化而根据需要膨胀。可膨胀、美观、高品质的戒指的想法一直萦绕在 Riaz 的脑海中。他开始每天带着戒指上班,在空闲时间勾勒出想法,并研究珠宝制造的入门课程。
七年后:Riaz 的珠宝设计赢得了 16 个奖项,并已成为珠宝行业的创作者。他的创新设计融合了艺术和机械,采用机械工程原理的多件式组件创造了特有的奢华艺术品。
Riaz 将他的成功归功于 Formlabs 立体光固化打印机,他说:“我是一个技术人员。经过大量研究,我选择了 Form 2。这改变了一切。Form 2 和现在的 Form 3 是我工作中不可或缺的一部分;没有他们,我的成功是不可能的。
工程师的艺术方法
Raiz 在亚利桑那大学的正规学校学习的是计算机工程。毕业后,他在科技公司担任了多年的工程师。尽管他的教育和职业帮助他磨练了 CAD 编程技能,但这并没有为他提供珠宝设计和创作所需的工具。然而,他的教育确实提供了一件事,那就是通过数千小时的实践有条不紊地研究、广泛迭代和建立知识库的能力。
随着这个可扩展戒指的想法成为 Riaz 的主要关注点,这些技能变得很重要,他回忆道,“我盯着它,想,如果我必须试一试,我会怎么做?
制作戒指
通过在线研究,他开始看到各种 Kickstarter 活动和小型珠宝企业正在使用 3D 打印进行珠宝原型制作和生产。由于他的工程背景使他对 3D 打印感到满意,因此他购买了一台便宜的熔融沉积建模 (FDM) 3D 打印机,并开始打印可膨胀戒指的粗略原型,以获得有形的概念验证。
拿到原型后,Riaz 前往曼谷、巴厘岛和日本的制造商,专注于已成为他激情的副项目。尽管起初这些老牌珠宝制造商认为他的案子不值得,但他最终找到了一家铸造公司,可以接受他的 CAD 设计和戒指的粗略原型。
“那是我第一次看到 3D 打印机可以发挥不可或缺的作用,尤其是当你从头开始时。”
新职业:决心与挑战
在成功之后,Riaz 创造了一枚随着他和妻子的伙伴关系而成长和发展的戒指,他面临着一个两难境地。“我意识到我有一个问题——我无法回到以前做的事情。珠宝创作是我生来就要做的事情。我妻子说,'我从来没有见过你如此热情和目标专注,'我想,如果我尝试,会发生什么最坏的情况。
当 Riaz 面临进入该行业的挑战时,这种动力和热情是必要的。一个因素是他缺乏行业知识;他需要学习宝石学、铸造技术、宝石定价、冶金学等等,才能与其他珠宝商竞争,这些珠宝商通常是从父母和祖父母那里学习这门手艺的。
为了缩小知识差距,Riaz 开始吸收他所能吸收的所有知识,在美国宝石研究院 (Gemological Institute of America) 的各地卫星研究所参加课程,课程主题包括宝石鉴定、如何创建微密镶和镶爪镶嵌、设计宝石表面光线的反射和折射、冶金和铸造工艺。他以工程师的思维方式对待他们,因为他知道通过研究和专注实践,他可以掌握这种新的艺术形式。
获得合适的设备
在全职从事珠宝工作的头三年里,Riaz 上课、画素描,并在互联网上搜索设备。他使用牙科设备,如锉削钻头,理由是它们具有更高的准确性和细节能力。他花最多时间寻找的一件设备是 3D 打印机。
Riaz 需要一台能够打印具有严格公差的复杂组件的 3D 打印机。他的系列是一套 25 件,即使在怀孕、天气变化、关节炎或生活的变化中,这些作品也可以扩展和改变形状以适应佩戴者。这种独特的珠宝方法成为他商标 AbrazoFit™ 技术的基础,确保每件作品都成为佩戴者的拥抱,一个 abrazo。
“就像探戈中伙伴的适当位置 abrazo 一样,没有另一个,一个看起来就不那么优雅。就像需要 abrazo 的合作伙伴一样,我的作品可以戴在身上,并与穿着者的动作互动。
使用 Form 2 和 Form 3 进行原型设计
要制造这些 AbrazoFit™ 部件,需要大量的原型制作,以及一台可以处理小尺寸的机器,并且有时在 Riaz 经历数百次迭代时具有高吞吐量能力。一枚戒指带他浏览了 250 多个原型;它的复杂性是因为它有几个内部齿轮,这些齿轮通过数百个亚毫米齿相互锁定。
“我不会像大多数人那样把戒指印成一枚。有些戒指有 70 个单独的零件组装在一起形成一个戒指。这样我就可以用同一个底座制作这么多不同的版本,像乐高积木一样改变其他部分。这些组件是多用途、多功能的。
为了实现这种复杂的设计水平,Riaz 几乎把所有的时间都花在了研发上,煞费苦心地完成草图绘制和原型制作阶段,直到他对它 110% 满意为止。刚开始的时候,他一直在 Form 2 打印机上制作原型,用 Grey Resin 和 Clear Resin 打印并抛光作品。只有当他对质量感到满意时,他才考虑购买注蜡机或铸造机。
“由于我的技术背景,我依赖技术。这一切都始于 3D 打印。直到今天,我都在内部进行设置,没有东西被外包。从草图的第一行到一枚戒指成型,一切都在内部完成,由我自己完成。
艺术与机械的交汇
因为 Riaz 不知道事情总是怎么做的,所以他可以设计出以前从未尝试过的东西。例如,他的可扩展环形带中使用的弹簧机构与心脏健康起搏器设备中使用的机械相同。
“我决定一头扎进去。我想学习旧技术,并将它们与新技术相结合。我对此有一种奇怪的直觉。人们嘲笑我,他们说,'你不了解这个行业,你走错了路。
Riaz 能够将他的科学背景应用于一种已经实践了几个世纪的艺术形式。在这种工艺和机械的协同作用中,他创造了不同的东西,珠宝界开始注意到这一点。
“技术以一种平衡的方式,可以和谐地用于创造东西。这就像手工制作一样,具有更高的可重复性、一致性、可靠性和对尺寸的控制。尤其是当我们谈论微观层面时。
注重细节
为了利用这项技术,Riaz 学会了如何在打印机上拨入参数,以实现打印件的一致性和可重复性。几个月来,他会调整某些功能,学习如何控制过程的每个部分,从房间的温度到地板的震动。
“如果这是一个极其复杂的零件,我可以确保它在我想要的 10 微米水平上。如果你注意微小的细节,人们不知道你能走多远。我已经完善了它,从零件在 Form Cure 中停留的时间,在 Form Wash 中第一次浸渍和第二次浸泡的时间,到将其在真空中放置过夜。人们认为这台机器只是按钮和支架,但要获得所需的精度类型,还有更多参数。
这种对细节的关注产生了惊人的结果。尽管 Riaz 进入该行业时没有外部验证的目标,但他的作品因其独特的设计和高度的复杂性而获得了全球认可。
3D 打印如何减少成本
使用 3D 打印制作原型为 Riaz 节省了大量时间。对于新企业主来说,时间很重要,尤其是在珠宝行业,一颗宝石的成本可能是 3D 打印机本身的五倍。进入壁垒很高,无论是在成本方面还是在技术知识方面。
“3D 打印是这项业务的生计。它帮助我进行研发,无需用 18 克拉黄金铸造即可看到成品。在我预算紧张的早期,它为我节省了这些成本。
高速生产
当 Riaz 制作他妻子的第一枚戒指时,他对他所拜访的传统珠宝商的生产速度感到沮丧。他会拜访设计师,让他们开始归档蜡模,然后花几个小时制作一个粗略的原型。然后几天过去了,整个零件就可以开始铸造了。现在,有了 Form 3,Riaz 能够快速迭代,这是他的迭代密集型流程不可或缺的一部分。他告诉我们,“这是白天和黑夜。现在我在三个小时内打印了多个戒指,当我完成组装和处理时,接下来的四个已经完成了。它改变了游戏规则。我会在家里打印,当我到达工作室时,他们正在等我。
全球认可
Riaz 的设计赢得了 16 个奖项,包括 5000 美元以下作品的美国珠宝商奖、2021 年珍珠设计大赛、2021 年 Cindy Edelstein 纪念年度新兴设计师、2021 年 JCK 最佳声明作品和两项美国宝石贸易商协会光谱奖。他曾出现在珠宝播客 Couture 上,并将在 2022 年 JCK 杂志上介绍。
在这个行业中,大多数珠宝商通过学习传统技术数十年来学习他们的手艺,通常是在父母、祖父母或导师的指导下,Riaz 开辟了一条非常规的道路。他的工程和研究思维方式创造了一个与大多数具有艺术意识的设计师截然不同的过程。他将这种思维方式转化为优势,创建出只有通过详尽、有条不紊的测试、迭代和组装方法才能实现的设计。
将技术专长与对创造力的热情相结合,Riaz 在全球取得了成功,随着生产规模的扩大,Riaz 将继续依赖他的 Form 3 打印机,他告诉我们,“对于原型设计,我认为没有比这更好的工具了。它节省了很多时间,因为当我进行直接铸造和生产时,我可能会多买三台打印机。