瑞士眼镜制造商如何使用 SLS 3D 打印生产高质量眼镜

Marcus Marienfeld AG 的眼镜凭借其高品质、奢华的材料选择和一丝不苟的工艺，再加上不断创新的理念，明显地将自己与传统的玻璃镜框区分开来。 

作为一名金匠，Marcus Marienfeld 在设计和制造新配饰方面一直在寻求创新和挑战。 

最近，他使用 Fuse 1将选择性激光烧结 (SLS) 3D 打印集成到他的瑞士车间的玻璃框架生产线中，用于打印成品部件和用于形成钛的快速工具。 

在这次采访中，他谈到了他使用 SLS 3D 打印的第一步，它在批量生产和定制产品方面给他带来的优势，以及他为什么如此喜欢使用尼龙作为原材料。

Marcus Marienfeld 以金匠的身份来到他现在的居住地瑞士。他很快就看到了他所在行业的潜力，可以改变甚至彻底摒弃传统和大多过时的生产技术。 

他的使命不仅是将技术引入珠宝设计，还将其引入其生产。 

他从一家开发珠宝系列的公司开始，并始终努力将每一件工艺带到内部并手工制造产品，从绘图到模型构建一直到实施和生产。

作为一名金匠，他首先使用 SLA 3D 打印对珠宝和配饰进行快速原型制作，然后在 CNC 机器上对设计进行编程。

今天，Marienfeld 主要在他的专业领域使用 SLS 3D 打印：眼镜制造。他的公司将  Nylon 11 Powder 材料集成到其精密和高品质的眼镜框架中，并使用 SLS 零件作为制造工具。

从今年开始，Marcus Marienfeld AG 在他们自己的 Fuse 1 SLS 3D打印机 的帮助下，越来越多地将尼龙融入到不同寻常的材料选择中——从碳到钛、水牛角和旧橡木桶中的木材——用于他们的豪华眼镜。

“我们的眼镜与现有的眼镜不同，”Marienfeld 说。

怀着这个抱负，他决定将 Formlabs 材料 Nylon 11 Powder 融入他的眼镜设计中。首先，许多不同的设计，主要是印在 Fuse 1 上的框架正面，在 Marienfeld 的工作室进行了测试。Fuse 1 最近也首次用于制造系列。一个打印件总共可以生产 80 个成品框架的正面，在一天半左右的时间完成。

Fuse 1 上的选择性激光烧结技术提供了高细节且不需要支撑结构，因此适用于打印精细的设计特征，这些特征随后会通过精确贴合进行进一步加工。

第一个 SLS 3D 打印眼镜系列将配备高品质碳纤维镜腿，然后出售给全球合作伙伴。此外，其他带有尼龙元素的眼镜项目已经在 Marienfeld 的工作台上进行。运动眼镜设计有一体式通风槽，以交错印花完成。

Fuse 1 不断为设计师打开新的视野。“我们设计了特殊的眼镜，不仅是扁平的，而且在外面更厚。它们几乎是圆锥形的。要建造这样的东西，3D 打印是关键。我们可以轻松实现其他技术无法使用的特殊设计，”Marienfeld 解释道。

虽然耐温性或极限抗拉强度等机械性能对许多 Fuse 1 用户来说很重要，但 Marienfeld 却采取了完全不同的观点。 

在选择材料时，设计师选择了Nylon 11 Powder ，主要是因为它的美学特性。 

“我想稍微强调一下 Nylon 11 Powder 的黑色无烟煤色。它具有中性的外观，您可以在其中使用材料组合，如果是珠宝，您可以很好地结合彩色元素，”Marienfeld 说。

此外，在精加工步骤后仍保持一定抓地力的半光泽饰面对于销售和佩戴 Nylon 11 Powder 眼镜非常重要。

由于 Marcus Marienfeld AG 长期以来一直在为其眼镜使用许多其他生产技术，因此可以将 3D 打印工艺与传统工艺（例如 CNC 加工）进行清晰的比较。 

Marienfeld 的碳纤维玻璃是在五轴 CNC 机床上铣削而成。在细节方面，他们做了所有的工作，但 Marienfeld 无法做出个别的改变来为每位顾客提供完美贴合他们脸型的眼镜。 

“有了 3D 打印，我可以立即完成。如果您熟悉 CAD 设计，您可以轻松地对 3D 模型进行调整，将其上传到软件，然后直接打印。另一方面，在铣削方面，我总是需要单独且昂贵的工具开发来将元件固定在机器中，”Marienfeld 解释道。 

例如，他能够实现登山向导对定制产品的要求。由于使用了 3D 打印，我们在短短两周内就交付了带有特殊侧面元素的尼龙太阳镜，可以抵御山上的太阳光线。 

“对于需要传统制造方法的碳，您可能需要花费两到三个月的时间才能进行这种生产，”Marienfeld 解释说。

除了使用尼龙元素制造眼镜外，Marcus Marienfeld AG 还在 Fuse 1 上生产自己的模具。Nylon 11 Powder 因其强度和尺寸稳定性而特别适合生产钛制眼镜的模具。

“我们制造压制工具来将玻璃框架弯曲成正确的形状。需要根据眼镜的型号创建不同的镜架曲率。我们过去使用钢制工具非常费力地做到这一点，这会导致每个模型的成本很高，”Marienfeld 说。 

这种由 Nylon 11 Powder 制成的制造助剂，由上下工具组成，在工厂被拧入肘杆压力机中，可以承受大约 90公斤的压力。 Nylon 11 Powder 出色的尺寸稳定性可防止在如此高压下钛边缘与工具接触的地方出现任何压痕。

“我们的目标始终是成长。不在于规模或销量，而在于质量和创新。我们希望保持一个利基市场，”Marienfeld 谈到他的品牌时说。 

借助 3D 打印，Marienfeld 为他的公司找到了一种技术，该技术可以通过原型和工具构建为他节省时间和金钱，同时也使他能够不断开发自己的产品设计和制造方法，从而始终激励他的客户。