Проект для производства дизайнерских часов: 3D‑печать керамического корпуса из диоксида циркония

Компания «ПРОКЕРАМИКА» реализовала эксклюзивный проект — изготовила керамический корпус для дизайнерских ручных часов методом 3D‑печати из диоксида циркония 3YSZ. Инновационная технология позволила воплотить в материале смелые дизайнерские решения и обеспечить высочайшее качество изделия в сжатые сроки.

Задача

Перед заказчиком стояла задача создать уникальный корпус для лимитированной серии дизайнерских ручных часов. Ключевые требования к изделию:

Эстетика:безупречная поверхность, возможность реализации сложных дизайнерских форм и линий.
Прочность: устойчивость к царапинам, ударам и износу при ежедневной носке.
Лёгкость: минимальный вес для комфорта ношения.
Гипоаллергенность: безопасность для кожи, отсутствие аллергических реакций.
Точность: строгие допуски для интеграции с механизмом часов и дополнительными элементами (стёкло, безель, ремешок).
Эксклюзивность: возможность персонализации и создания уникальных форм, недоступных при традиционных методах производства.

Классические методы обработки керамики (литьё, фрезеровка) не позволяли достичь нужной сложности геометрии без значительных затрат времени и средств, а также вели к высоким рискам повреждения материала на этапе механической обработки.

Решение: аддитивное производство из диоксида циркония на 3Д-принтере Прокерамика-170

«ПРОКЕРАМИКА» предложила изготовление корпуса методом керамической 3D‑печати с использованием материала на основе диоксида циркония собственной разработки.

Почему диоксид циркония?

Материал обладает уникальным набором свойств, идеально подходящих для часового производства:

твёрдость 8,5 по шкале Мооса (высокая устойчивость к царапинам);
прочность на изгиб не менее 800 МПа;
биосовместимость и гипоаллергенность;
эстетичный внешний вид — благородный белый цвет с перламутровым отливом;
возможность окрашивания в различные цвета без потери свойств;
термостойкость и устойчивость к коррозии.

Как выглядит технологический процесс печати изделия?

1. Разработка 3D‑модели. Создание цифровой модели корпуса с учётом дизайнерских пожеланий и технических требований к интеграции с часовым механизмом. Оптимизация геометрии под возможности 3D‑печати.
2. Подготовка файла для печати. Конвертация CAD‑модели в формат для 3D‑принтера, настройка параметров (толщина слоя — 50 мкм, плотность заполнения, бесконтактные подложки сложных элементов).
3. 3D‑печать. Послойное формирование «зелёной» заготовки на принтере «Прокерамика‑170» методом лазерной стереолитографии (SLA) с УФ‑лазером 355нм. Точность печати — до 100мкм.
4. Очистка. Удаление излишков керамической суспензии и поддерживающих структур.
5. Дебайдинг. Постепенное удаление связующих компонентов в специальной печи для предотвращения трещин и деформаций.
6. Спекание. Высокотемпературный обжиг при 1500 C в воздушной атмосфере, обеспечивающий окончательную плотность и прочность изделия. Усадка материала контролируется с помощью моделирования на уровне 20–22%.
7. Финишная обработка. Шлифовка и полировка поверхности до зеркального блеска, при необходимости — окраска или нанесение декоративных покрытий.
8. Контроль качества. Проверка геометрии с помощью 3Д-сканера с метрологической поверкой, размеров, прочности и внешнего вида готового корпуса.

Результаты и преимущества

Благодаря технологии керамической 3D‑печати удалось:

сократить срок изготовления прототипа и партии корпусов на 40–60 % по сравнению с традиционными методами;
реализовать сложные дизайнерские элементы (асимметричные линии, углубления, перфорация), сложные при литье или фрезеровке;
обеспечить высокую точность посадки деталей;
получить лёгкое и прочное изделие с безупречной поверхностью;
предложить варианты персонализации (гравировка, быстрый редизайн) без дополнительных затрат на оснастку.

Ключевые достижения проекта:

создание корпуса сложной геометрии за 3–4 недели от эскиза до готового изделия;
достижение зеркальной поверхности после полировки;
соответствие всем требованиям по прочности и износостойкости для ежедневного ношения;
обеспечение полной совместимости с часовым механизмом и аксессуарами.

Почему это важно для часовой индустрии

Проект демонстрирует, как аддитивные технологии открывают новые возможности для часового дизайна:

быстрое прототипирование и запуск в производство эксклюзивных моделей;
снижение затрат на оснастку и инструменты;
создание уникальных форм без ограничений традиционных технологий;
персонализация изделий под запросы клиентов;
повышение конкурентоспособности за счёт инновационных решений.

Вывод для индустрии

Сотрудничество с производителями дизайнерских часов подтвердило, что керамическая 3D‑печать — это эффективный инструмент для создания премиальных изделий со сложной геометрией. Сочетание собственного материала на основе диоксида циркония, высокотехнологичного оборудования и экспертизы «ПРОКЕРАМИКИ» позволяет воплощать самые смелые идеи в кратчайшие сроки.

Мы готовы предложить аналогичные решения для ваших проектов в области ювелирной и часовой промышленности, медицинской техники, дизайна и других сфер, где важны точность, эстетика и надёжность керамики.

Команда «Прокерамика»