Dan Dement已经在珠宝行业有接近50年的历史，在过去的16年里，他在圣安东尼奥的Stone Oak珠宝店里给客人定制珠宝。这个商店位于得克萨斯州，专门制作珠宝首饰。“我们的戒指的宝石含量很少会低于200。”Dement解释道。

使用传统人工制作的方法，对于Stone Oak这样的店来说，一般很难和Big Box零售货仓商场一些受欢迎的珠宝类型竞争。但Dement不使用传统方法。作为一个有经验的珠宝商，Dement还是一个自称“电子发烧友”，他用着近期其中一种最先进的技术。

Stone Oak使用最新的设计软件，还有一台EnvisionTEC Perfactory 3 Mini Multi Lens 3D打印机，以此来制作出精细的珠宝样式，然后用于熔模铸造，一个高质量、高表面光洁度的珠宝就能给到顾客了。这个过程在一周内就能完成。

“一个手工珠宝匠做不到我们要做的珠宝，”Dement在谈到他的高科技操作时，“要求一个珠宝匠坐下，然后做一个镶有200个宝石和800个爪的珠宝，并且大小要一样，你想象一下这能做到吗？”

Stone Oak能够制作各种珠宝，大约80%的定制珠宝都是钯金，这是一种铂族元素，普遍认为这种金属更难铸造。但Dement的EnvisionTEC 3D打印机使用的聚合物含蜡量低，可以获得一个高质量的、细节出色的熔模铸件。以此他们每次都能得到优质的珠宝。

“一个有天赋的珠宝匠坚信，从8、9或10个零件制成一个复杂的戒指，手工制作是唯一的方法。”Dement说道。“这是错误的，在我看来，这样做的戒指不如固态铸件好。有了CAD软件、增加模型，再浇铸成零件，你可以得到更多的固体戒指，还不用花上百万个小时。”

行业专家探索可能性

Dement使用3D打印技术要追溯到大概10年前。Dement探访了GemVision公司，这是一家世界领先的给珠宝行业提供CAD/CAM工具公司，其一直运营至今。Dement给GemVision公司提供钻石用于宣传片，并想要检查他们的运作。

这个技术爱好者很快被这家公司的设备和快速成型进程吸引了。Dement说GemVision公司的Travis Serio是“最精通快速成型机器的人”，Travis Serio告诉Dement，他认为Dement可以使用EnvisionTEC设备和树脂直接铸造铂金和钯金。

“在9年前，没人知道这要怎么做，”Dement回想起来，“我反对所有人的意见，除了Travis的。我希望能够直接铸造钯金、铂金甚至是铑金。我买了一台EnvisionTEC Mini机器，使用它们的树脂制作成模型，然后直接铸造这些金属。9年来我们都是这么做的。”

3D材料数量的问题

为了批量熔模铸造，得到一个高质量的制成品，Dement说珠宝商需要使用正确的技术、材料，并且花一定的时间理解他们的特点、属性以及作出权衡取舍Dement说Serio正在使用一个含蜡量低的聚合物来构建精致的模型。Dement解释道：“用一个大的蜡基可以更容易浇注树脂，但要是用更大的蜡基，细节上就做不到一个更像塑料的树脂做出来的模型。含蜡量越少，你做出来的模型细节更好。”

“我们几乎每个戒指都有很多钻石，款式复杂且有很多其他特色，这些都是含蜡量增加后做不到的。我们坚持使用EnvisionTEC的PIC-100树脂，它非常好用。我们精度上是完全正确的，使用这种方法收缩率或者膨胀率都不高，而且用来测量钻石和其他产品时都没有出现问题，十分精准。你可能听过有些人会增加3%的材料，有些人会减少4%的材料，而我们完全不用。”

另一方面，有时候需要额外调整。例如，Dement说道：“当你燃烧更高分辨率的树脂，它们会膨胀，铸件可能会裂开，特别是一个更大的戒指。你还需要加热炉子，加热到1400到1500华氏度。因此我们最终可以得到一个特别的、比混凝土还要坚固的铸件。”
这个系统呈现出来的成品很出色。

开始对金属材料有所理解

Dement说，理解3D打印模型的材料很重要，真正理解金属的科学特性以及它们铸造有什么不同也同样重要。“这项业务已经技术化了，要是想在行业中保持领先，你必须要这么做。”Dement解释道。

凭借着对这项技术的掌握以及目前这项技术的帮助，Dement和Stone Oak珠宝商找到了在竞争中保持领先的方法。在一个顾客拜访并讨论了一个新的珠宝概念后，Stone Oak使用GemVision软件可以在一天内就做好一个3D模型。每一个晚上，这个团队可能发20个定制模型到EnvisionTEC Mini机器上打印，然后第二天就可以向顾客展示树脂模型，顾客可以进行试戴或修改。

“如果他们喜欢，我们就会进行熔模铸造，第二天的早上就能看到它的金属形式了。”Dement说道，“随后，这个零件的复杂程度，决定了我们要花2天还是3天来进行加工。因此我们很快就能完工了，而很多珠宝商要花4-8周的时间。这对我们来说很重要，因为在珠宝行业，如果你给顾客太多的思考时间，他们很可能会改变想法或者是选择其他制造商。”

“我们有6年时间没有用3D打印来定制珠宝，因此我们知道这么做带来的效益有多高。如果做出来的效果不好，或者是顾客想要做什么修改，你只需要修改数字模型，用它来铸造就可以完成一个珠宝了，而不需要花上许多时间再做一次。”

库存最小化有利于提高利润

使用3D打印模型让Stone Oak避免了一个行业普遍的问题——成本高、存货周转率低。“在很多情况下我们要做200个产品，但我们每一年最后都会生产要卖的95%的珠宝，”Dement说道，“你是生产者还是消费者不重要，你永远都不会在全年只卖一半。我们会做一些以前做过的银和立方氧化钴样品作为展示，但不会增加新的库存。我们设计一个新的产品，让你在手指上带上一个星期，减少因为库存而产品的费用。”

最后，一个数字化制造系统提高了Stone Oak的竞争力。Dement最近卖了这项业务给他的女婿Mike Bowling，他的女婿已经在这个公司工作很多年了。“大的商店不想要和我们竞争，因为他们产品都是从中国进口的，不能定制。”他说道，“我们还在和主要销售褐色、粒状的、乳白色钻石的网络批发商竞争。要是不跟我们一样使用3D打印技术，我不相信任何小商店能够存活。”

“即使遇到了德州炼油厂事故，我们还是能够维持销售量并且提高利润，和我讨论的每个人都没能做到。我归功于我们数字化生产工作。”

3D打印和铸造的小技巧

Dan Dement有一些关于使用3D打印模型铸造铂金的小技巧。首先，Dement说珠宝商需要放弃对传统方法的依赖。“珠宝商想要像过去2、30年那样做珠宝，这并不是最好的。”Dement解释道，“适用于生产白银的方式不一定适用于黄金，也未必适合铂金和钯金。”

以打点线为例，就是在小珠子项链的金属边框上敲打的点线。“很多人说他们只想手工制作珠边设计，”Dement说。“我们通过EnvisionTEC进行了改进，这比手工制作要好。但一些珠宝商认为用这些方法太急于求成了，很多珠宝商都是惯性动物，而他们本身就是自己最大的敌人。”

其次，Dement说珠宝商需要购买正确的设备来得到高质量的产品。“我们已经购买这台机器很多年了，而它现在仍然好用。”他说。“更好的机器是保障，”Dement说道，“这十年来，我们每晚都要用到它，而只要求了一次售后服务。每个人都想买一台便宜的机器，那就好像是你有一台小卡车，如果你试着拉满载40英尺的拖车，就算你有0.25吨的卡车也拉不动。”

Stone Oak的铸造机器也是一样的道理，它要40000美元，“这是我们做到全面完美的原因，”Dement说道，“我们始终站在技术的最前沿，并努力寻找最优秀的人才。”

第三，用最好的方法，把目光放长远，寻求新的技术进步。