Les processus de conception numérique supportés par les logiciels CAO ont transformé le secteur de la joaillerie et se sont taillés une place centrale dans le flux de travail des créateurs de bijoux. Associées à l'impression 3D, ces techniques numériques permettent des possibilités de création et de personnalisation illimitées.
Des outils CAO généraux aux logiciels propriétaires de conception de bijoux, il existe aujourd'hui des dizaines d'alternatives viables, chacune ayant ses propres avantages et inconvénients, ses propres approches de modélisation et ses propres utilisations de niche. Examinons les offres afin que vous puissiez faire le bon choix en sélectionnant un environnement virtuel de conception de bijoux qui pourrait vous accompagner tout au long de votre carrière.
Introduction à la joaillerie numérique
La conception de bijoux a traditionnellement impliqué un sens profond de l'artisanat et la compréhension de processus tels que la sculpture sur cire, la soudure, le cintrage, le tissage et le sertissage de pierres, mais à l'ère de la transformation numérique, les choses changent. Les conceptions peuvent être entièrement préparées à l'aide de systèmes modernes de conception assistée par ordinateur (CAO) et converties en modèles physiques par Imprimantes 3D pour les prototypes rapides, les modèles d'essai et le moulage à la cire perdue.
Alors que l'artisanat manuel sera toujours nécessaire pour les techniques multi-matériaux impliquant des incrustations, le drusy ou le mokumé gané, des effets de coloration tels que le sgraffito, l'oxydation sélective, l'anodisation multicolore et l'émaillage champlevé, ou le cloisonné avec des fils aussi fins qu'un quart de millimètre, la conception numérique de bijoux et l'impression 3D sont les champions des conceptions pointues et complexes avec des possibilités géométriques illimitées telles que les maillages filigranes, les parties imbriquées, les articulations mécaniques et les formes mathématiques complexes.
Les conceptions numériques de joaillerie peuvent être imprimées en 3D et directement moulées.
Les aperçus 3D instantanés et les modèles d'ajustement le jour même aident à placer le client dans le siège du conducteur, ce qui raccourcit les durées de développement pour les pièces de joaillerie personnalisées et accroît la satisfaction du client. La personnalisation permet de servir des marchés de niche, ce qui a entraîné une explosion des marques de bijoux en ligne, tandis que les joailliers peuvent gagner en autonomie en découvrant comment concevoir pour la fabrication interne.
Introduction au moulage pour les bijoux imprimés en 3D
Ce livre blanc explique comment couler des bijoux très fins à partir de modèles imprimés en 3D, et comment fonctionne le moulage direct à la cire perdue pour la fabrication de moules.
Types de logiciels de conception de bijoux (CAO)
Les concepteurs de bijoux qui ont décidé de passer au numérique ont l'embarras du choix en ce qui concerne les logiciels CAO d'aide à la joaillerie. Les facteurs déterminants seront l'accessibilité de l'interface utilisateur et l'adéquation au genre de conception. Il existe des solutions d'entrée de gamme gratuites telles que Tinkercad, des environnements CAO spécifiquement dédiés à la conception de bijoux tels que 3Design et Firestorm, ainsi que des modeleurs polyvalents tels que SolidWorks, Rhinoceros et Fusion 360 qui sont adaptés à un large éventail de tâches de conception, y compris la joaillerie.
L'un des principaux avantages des modélisateurs de solides est que les conceptions sont entièrement paramétriques et que toutes les opérations de modélisation sont stockées dans un arbre d'historique. Dans la modélisation basée sur les contraintes, toutes les caractéristiques sont déterminées par des croquis dimensionnés, ce qui permet de modifier l'ensemble de la conception sans avoir à remodeler les parties principales. En outre, il met automatiquement à jour l'ensemble de la géométrie au cas où des dimensions de base différentes ou des variantes de produits seraient nécessaires. D'autres avantages de ces systèmes sont leur intégration avec des moteurs de rendu tels que Keyshot et des logiciels PreForm pour la préparation à l'impression 3D. Le principal inconvénient de l'utilisation de modeleurs solides pour la conception de bijoux est que les modèles ont tendance à être trop géométriques, sans les transitions de surface lisses et les détails qui peuvent faire passer la conception de bijoux à un niveau supérieur.
C'est pourquoi les logiciels CAO préférés pour créer des conceptions de joaillerie organique sont les modélisations polygonales . Plutôt qu'un ensemble de solides et de surfaces construits mathématiquement, la géométrie est stockée comme un maillage composé de sommets, d'arêtes et de faces. Ceux-ci peuvent être manipulés individuellement à l'aide de commandes de bas niveau ou de modificateurs de haut niveau qui affectent globalement l'objet. Les modeleurs de maillage tels que Maya et Modo offrent un potentiel illimité pour la conception de formes organiques, tandis que Blender et ZBrush ajoutent des capacités de sculpture avancées. La courbe d'apprentissage d'un concepteur de bijoux sera moins raide avec les solutions spécifiques au secteur telles que 3Design, Firestorm et JCD. Bien qu'une interface utilisateur de type assistant puisse entraver la construction d'une géométrie vraiment personnalisée, ils permettent au concepteur de se concentrer moins sur l'aspect technique et plus sur l'aspect créatif, tout en laissant une vaste zone de conception à explorer. Dédiés à la création de tous types de bagues, bracelets, boucles d'oreilles, pendentifs ou colliers, ils comprennent des options d'insertion automatique de pierres précieuses ainsi que des paramètres avancés de duplication, de sertissage de couronnes et de griffes, de texturation en 3D, de creusement de cavités, de torsades à tubes multiples, d'embossage et d'autres effets spéciaux caractéristiques d'une grande conception de joaillerie. Le flux de travail s'en trouve considérablement accéléré, ce qui fait de ce logiciel la solution idéale pour les créateurs qui aiment travailler directement avec le client final.Les avantages de l'intégration de la CAO dans le processus de développement de la joaillerie sont les suivants :
-
Développement rapide de concepts : Les conceptions envisagées peuvent être esquissées avec précision pour une visualisation précoce et des modèles d'essai imprimés en 3D avant le moulage.
-
Visualisation : Impressionnez vos clients avec des rendus 3D, des animations et des expériences de réalité virtuelle à la pointe de la technologie pour les travaux en cours. Les moteurs photoréalistes permettent aux concepteurs d'optimiser leurs compositions en simulant la réfraction, l'aberration, la chatoyance, l'interréflexion et d'autres effets entre les métaux précieux et les pierres précieuses.
-
Liberté géométrique : Il est possible d'obtenir des formes, des textures et des modèles complexes dont on ne pouvait que rêver en utilisant des techniques traditionnelles.
-
Personnalisation des produits : Les modèles peuvent être adaptés pour créer des variantes destinées à des marchés de niche ou à des clients individuels.
- Fabrication rapide : Les produits peuvent être mis en production plus rapidement grâce aux techniques de fabrication numérique en interne, comme l'impression 3D, qui éliminent la nécessité de fabriquer des moules manuellement. Les modèles principaux peuvent être réimprimés, ce qui évite la perte de détails d'une production à l'autre.
Commander un échantillon gratuit imprimé en 3D
Curieux de voir des modèles de joaillerie imprimés en 3D ? Cliquez ici et nous vous enverrons gratuitement une pièce d'échantillon de bijou imprimée sur notre imprimante 3D.
Choisir le meilleur logiciel de conception de bijoux
Les facteurs amorçant le choix d'un logiciel de conception de bijoux en 3D sont l'ajustement à la géométrie prévue, la richesse des fonctions spécifiques aux bijoux, les possibilités d'adaptation et de personnalisation, la facilité d'utilisation et le budget.
En démarrant avec l'aptitude à créer une géométrie de produit spécifique, les modélisateurs de solides ou de surfaces tels que SolidWorks et Rhinoceros sont excellents pour les formes géométriques et les surfaces lisses et étroitement contrôlées. Ils permettent à la conception de définir numériquement toutes les dimensions des caractéristiques. Les modélisateurs polygonaux ou de maillage offrent un certain contrôle paramétrique, mais permettent surtout au concepteur de manipuler directement les formes, ce qui peut optimiser le flux de travail vers des conceptions organiques. Ils sont généralement moins précis et moins intuitifs, et une modélisation plus bâclée peut parfois mettre le niveau d'imperfection nécessaire pour donner au bijou un caractère plus authentique. Pour les modèles artistiques impliquant des ornements réalistes de plantes, de portraits, d'animaux et autres, les environnements de sculpture libres sont souvent le meilleur choix. Certains environnements CAO offrent une solution hybride entre ces différentes approches. Par exemple, ZBrush permettra d'obtenir les conceptions les plus complexes tout en étant capable d'incorporer des sertissages de pierres précieuses. Lorsque des sertissages complexes de pavés, de paniers ou de halos sont nécessaires, 3Design est plus performant. Le plug-in Grasshopper de Rhino permet de créer des formes et des modèles d'inspiration mathématique ou biologique impossibles à réaliser dans un autre environnement.
Entrer dans un flux de travail numérique pouvant constituer une transition massive pour les bijoutiers, une courbe d'apprentissage courte et un processus de modélisation efficace seront d'une importance capitale. Dans les sociétés exigeant un rendement élevé, le travail avec les modeleurs de maillage peut devenir fastidieux s'il n'existe pas de fonctions de sculpture intuitives et d'assistants permettant de manchon de guider l'utilisateur rapidement à partir de la rayure vers la première impression 3D. Alors que certains programmes de CAO permettent au concepteur d'agencer automatiquement les pierres précieuses le long de courbes, Rhinoceros et 3Design développent cette capacité en offrant la possibilité d'incruster des pierres précieuses sur des surfaces tridimensionnelles. Ce sont des caractéristiques essentielles qui peuvent enregistrer des heures de travail manuel de modélisation.
Le dernier critère de sélection est le prix. Étant donné que les propositions de niveau supérieur comme 3Design, Firestorm, JCD et Maya coûtent des milliers d'euros, il vaut la peine d'envisager des solutions à petit budget. TinkerCAD est gratuit et ne permet de travailler qu'avec des formes primitives, mais c'est l'occasion de démarrer avec la conception numérique de bijoux. Des modèles en cire peuvent être créés à partir de fichiers exportés et, en cas de manque de détails, ils peuvent être sculptés à la main pour obtenir quelque chose de spectaculaire. En dessous de mille dollars, Rhinoceros est un pack abordable qui est devenu la norme dans le secteur de la joaillerie. Selon le cas, des plug-ins plus coûteux telles que MatrixGold et Panther peuvent valoir le coup d'être réfractaires. Fusion 360 est gratuit pour les étudiants, les startups et les utilisateurs non commerciaux et offre un ensemble étonnamment complet de fonctionnalités pour la construction de modèles de joaillerie, ainsi qu'un couplage direct avec PreForm, le logiciel PreForm de préparation à l'impression 3D.
Notre tableau récapitulatif des logiciels CAO pour la joaillerie présente les caractéristiques de chaque programme pour la modélisation organique et paramétrique, l'intégration de fonctions typiques pour la conception de bijoux, l'expérience globale de l'utilisateur, notamment la facilité d'utilisation et la courbe d'apprentissage, les possibilités de créer des pièces sur mesure et des variations à partir d'un modèle de base, et le coût.
| Organique | Paramétrique | Spécifique à la joaillerie | UX | Personnalisation | Prix | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 3Design | ★★★☆☆ | ★★☆☆☆ | ★★★★★ | ★★★★☆ | ★★★★☆ | ★☆☆☆☆ |
| Blender | ★★★★☆ | ★☆☆☆☆ | ☆☆☆☆☆ | ★☆☆☆☆ | ★☆☆☆☆ | ★★★★★ |
| Tempête de feu | ★★☆☆☆ | ★★★☆☆ | ★★★★☆ | ★★★☆☆ | ★★★★☆ | ★☆☆☆☆ |
| Fusion 360 | ★☆☆☆☆ | ★★★☆☆ | ☆☆☆☆☆ | ★★★★☆ | ★★★☆☆ | ★★★★☆ |
| JCD | ★★☆☆☆ | ★★★★☆ | ★★★★★ | ★★★☆☆ | ★★★★★ | ★☆☆☆☆ |
| Maya | ★★★★★ | ★☆☆☆☆ | ☆☆☆☆☆ | ★★☆☆☆ | ★☆☆☆☆ | ☆☆☆☆☆ |
| Modo | ★★★★☆ | ★☆☆☆☆ | ☆☆☆☆☆ | ★★★☆☆ | ★★★☆☆ | ★★☆☆☆ |
| Rhinoceros | ★★★★☆ | ★★★★☆ | ★★★☆☆ | ★★☆☆☆ | ★★★☆☆ | ★★★☆☆ |
| SolidWorks | ★☆☆☆☆ | ★★★★☆ | ☆☆☆☆☆ | ★★★☆☆ | ★★★☆☆ | ☆☆☆☆☆ |
| TinkerCAD | ☆☆☆☆☆ | ★☆☆☆☆ | ☆☆☆☆☆ | ★★★★★ | ☆☆☆☆☆ | ★★★★★ |
Session de démonstration : Moulage avec la Castable Wax 40 Resin
Formlabs est heureux de présenter Castable Wax 40 Resin, notre matériau rempli à 40 % de cire spécialement formulé pour le secteur de la joaillerie. Rejoignez Patrick Diggins, responsable du secteur vertical de la joaillerie chez Formlabs, pour une session de démonstration du flux de travail Castable Wax 40 Resin.
Comparaison des logiciels CAO pour la joaillerie
3Design
Développeur : Type3
Sortie : Fin des années 1990
Plateformes : Windows, macOS
Idéal pour : Bijoutiers professionnels, CAO comme outil commercial
Prix : 6950 €
3Design est un studio numérique entièrement dédié à la conception de bijoux. Les caractéristiques comprennent des profils de pigeonnier personnalisés, des pigeonniers torsadés, des balayages avancés à plusieurs rails, des torsades et des tresses à plusieurs tuyaux, des effets spéciaux, des plages de dimensions, une variété de paramètres de pavé, des alésages, des dessins techniques, le creusement d'écopes et une texturation 3D sophistiquée basée sur des images ou des maillages ou sur le générateur de textures incorporé. Plus de vingt modificateurs permettent de déformer organiquement les objets en les pliant, en les tordant, en les effilant, en les cisaillant, en les étirant, en les écrasant, en les faisant onduler, etc. On notera le déformateur d'enveloppe qui permet à la conception de contrôler librement les déformations sur l'ensemble de la forme. Lorsqu'il est complété par 3Shaper Pro, la liberté de conception est accrue grâce à un ensemble d'outils de sculpture de formes libres. Et comme 3Design est paramétrique, les paramètres des gemmes s'échelonnent de manière transparente et peuvent être modifiés à tout moment au cours du processus.
L'interface utilisateur est intégrée dans la fenêtre de visualisation pour une expérience en plein écran. Les commandes basées sur des icônes sont faciles à découvrir et manchon de l'utilisateur à travers les différentes étapes du développement de la joaillerie. L'interface de type assistant fonctionne rapidement et est facile à découvrir. 3Design est le programme de conception de bijoux en 3D de choix pour les entreprises qui préfèrent concevoir des pièces en collaboration avec leurs clients. L'inconvénient de cette architecture est qu'elle peut sembler un peu rigide en limitant la créativité du concepteur à des routines traditionnelles et à des bibliothèques de formes.
3Design est une solution CAO complète pour la joaillerie qui combine la modélisation paramétrique et directe dans une interface utilisateur intuitive.
Joaillerie CAO Dream
Développeur : Fabrication assistée par ordinateur pour la joaillerie (JCCM, LLC)
Sortie : 2011
Plateformes : Windows
Idéal pour : Bijoutiers professionnels, agencements de pierres précieuses
Prix : 5850 €
Avec l'un des plus puissants ingénieurs sous le capot, Jewelry CAO Dream est à la hauteur de son nom avec un mélange gagnant de stratégies de modélisation optimales pour la création de bijoux. Il offre des outils de modélisation de solides et de surfaces standards et permet à l'utilisateur de modifier les faces, les écarts, les dimensions et d'autres caractéristiques directement dans la fenêtre de visualisation. Les outils de morphing peuvent être appliqués pour créer des formes organiques fluides. Par ailleurs, des centaines de modèles de base sont disponibles dans la bibliothèque intégrée.
Mais surtout, JCD est le système de modélisation paramétrique le plus robuste du secteur et, grâce à un système propriétaire d'historique des caractéristiques, le seul logiciel capable d'exécuter sans problème des modèles comportant plus de 500 pierres précieuses, tels que des colliers ras-de-cou à plusieurs rangs ou des pendentifs à lavallière. Les paramètres critiques de la conception peuvent être définis et transférés sur un panneau de saisie pour une personnalisation par l'utilisateur final qui permet aux concepteurs de modifier les aspects les plus importants à tout moment. L'agencement matriciel des modèles en cours est mis à jour sans problème, même lorsque l'on modifie des courbes de surface complexes contenant des agencements de pierres précieuses.
Il existe une myriade d'outils et d'assistants spécifiques à la joaillerie pour différents types de pavés, tels que le pavé gélifié, les ressorts et le micro-pavé, ainsi que les motifs sphériques, les réseaux de baguettes, les halos, les fraises azurées et en nid d'abeille, les sertissages par griffes, par chatons et par fils, les chaînes, les pendentifs, les tresses, les textures, les piercings, les mille-grains, les embossages de texte avancés et un calibreur de bagues. Les textures peuvent être créées en important une imagerie à utiliser comme relief, ou en important un maillage à morphoser et à multiplier le long d'une surface.
JCD générera et fixera les fichiers d'impression 3D et ajoutera des carottes pour les arbres de coulée si nécessaire. Un moteur de rendu photoréaliste est embarqué et des accessoires 3D sont disponibles pour ajouter un peu de glamour à la scène. Et malgré la richesse des fonctions et la profondeur des paramètres, l'interface utilisateur reste claire et relativement facile à découvrir.
JCD est l'un des environnements de modélisation les plus puissants et les plus spécifiques à la joaillerie dont disposent les professionnels du secteur.
Rhinoceros
Développeur : Robert McNeel & Associates
Sortie : 1998
Plateformes : Windows, macOS avec fonctions limitées
Idéal pour : Les concepteurs professionnels, la géométrie complexe, la conception computationnelle
Prix : 995 €, 195 € pour les étudiants
Rhino3D est un modeleur de formes libres basé sur les NURBS, particulièrement adapté pour créer des formes complexes. Avec une liste presque infinie de fonctions, il permet des routines sophistiquées de balayage de surface et de loft. Pour ces raisons, Rhino est également utilisé dans les secteurs automobile, des produits de consommation et maritime. Étant donné que le programme ne stocke aucun historique de modélisation en dehors de la commande Undo, apporter des modifications peut s'avérer fastidieux et nécessitera un niveau de professionnalisme sérieux de la part du concepteur.
L'interface utilisateur est assez complexe et difficile à découvrir. Ceux qui débutent dans la modélisation CAO peuvent s'attendre à être plongés dans des manuels et des tutoriels pendant un bon nombre de semaines, uniquement pour acquérir les notions de base. Mais les bénéfices en termes de qualité de conception peuvent être considérables. Au fur et à mesure que l'utilisateur acquiert de l'expérience, il se familiarise avec les touches de raccourci et les méthodes de saisie textuelle, ce qui accélère considérablement le flux de travail. Il est même possible de créer et de mettre en œuvre des scripts pour des fonctionnalités et des séquences d'action personnalisées.
En tant que norme du secteur de la joaillerie, il existe une communauté active en ligne et une grande offre de plugins tiers. Le plus remarquable est MatrixGold, et pas seulement en raison de son prix de sept mille dollars. Il utilise l'ingénierie de Rhinoceros pour créer des surfaces complexes et fluides tout en ajoutant des fonctionnalités automatiques pour créer des bijoux. Il existe des paramètres avancés pour le texte, les sertissages en pavé, les griffes, les couronnes, les chatons et les fraises. Allant bien au-delà des capacités de Rhinoceros, MatrixGold ajoute des modificateurs de maillage pour tordre, cisailler et effiler les sections, un texturiseur 3D basé sur des cartes de bosses qui peuvent être intelligemment mises à l'échelle d'une surface, un constructeur de chevalières, un studio de rendu, un éditeur de profil, des balayages de rail avancés et l'outil "Jali" pour orner une pièce avec des mille-grains, de la corde ou des tuyaux. Contrairement à Rhinoceros, MatrixGold dispose d'un historique paramétrique qui permet la modification et le redimensionnement sans perte des pièces à n'importe quelle durée du processus de création. L'ajout à MatrixGold de CounterSketch, un outil convivial de personnalisation des produits en vente libre, s'accompagne d'un coût supplémentaire de cinq mille dollars, tandis que le module de sculpture Clayoo se situe juste en dessous de la barre des mille dollars.
Un autre add-on est Panther3D, trois fois moins cher, mais qui offre un ensemble complet d'outils pour créer toutes les catégories de bagues et d'autres articles de joaillerie. Il guide l'utilisateur pour créer des paramètres avancés pour les pierres précieuses, les griffes, les fraises et les dimensions, tout en utilisant les outils de surfaçage avancés de Rhinoceros pour concevoir des formes de base et des détails personnalisés.
À 660 €, RhinoJewel est un plug-in moins coûteux qui offre des fonctionnalités intéressantes telles qu'une bibliothèque de pierres précieuses, des sertissages de pierres précieuses le long de courbes et de surfaces avec divers outils d'agencement, et l'estimation du poids.
2Shapes est un autre logiciel intéressant qui peut également être intégré à Rhino et démarre à 500 €. Il transforme Rhinocéros en un outil de vente au comptoir pour la personnalisation des produits à partir d'une bibliothèque de 1 200 modèles comprenant des bagues cathédrale, à tige fendue, bypass, éternité, filigrane, à texte et chevalière, qui peuvent être adaptés aux souhaits du client en termes de dimensions, de griffes, de sertissage, d'éditeur de profil, et plus encore.
Free Jewels est un plugin gratuit qui ajoute des notions de base à Rhinoceros. Le meilleur plug-in Rhino gratuit est Grasshopper3D, surtout lorsqu'il est étendu à la conception de bijoux avec Peacock, Matrix, Lunchbox et Grasshopper Gold. Ces ajouts intègrent de nombreux outils nécessaires à la conception paramétrique de bijoux, tels que des fraises, des chatons, des griffes, des pavés, des pierres précieuses sur courbe, des chaînes, des mil-grains, des chevalières, des textures et un générateur d'arbres à cire. Grasshopper dispose d'une interface d'organigramme basée sur les nœuds, dans laquelle des modèles et des modèles complexes peuvent être élaborés par script. Les modèles de maillage peuvent ensuite être retournés dans la fenêtre principale de Rhinoceros pour être optimisés en vue de l'impression 3D. À l'instar de Rhino lui-même, cette opération requiert une certaine expertise de la part du bijoutier.
Rhino et ses différents plugins offrent une liste presque infinie de fonctionnalités.
CAO Firestorm
Développeur : 3D Space Pro
Sortie : 2008
Plateformes : Windows
Idéal pour : Conceptions prêtes à l'emploi
Prix : 6500 €
Firestorm ressemble à une version simplifiée de SolidWorks avec des fonctionnalités supplémentaires pour la conception de bijoux. La plupart des utilisations sont terminées par le dessin de courbes en 3D qui peuvent être tournées en surfaces à l'aide de mélanges et de remplissages. Les solides sont créés à l'aide de l'outil Tirer qui extrude les esquisses en corps qui peuvent ensuite être combinés à l'aide d'opérations booléennes. La manipulation directe des arêtes accélère encore le processus de modélisation.
Au lieu de démarrer à partir de zéro, Firestorm comprend une bibliothèque massive de plus de 4000 modèles de base liés à la joaillerie. Il offre la plupart des types d'agencements pour les gemmes et permet de les projeter automatiquement le long de courbes ou de formes organiques. Les textes et les images peuvent être directement embossés sur la pièce, et les widgets 3D personnalisés peuvent être multipliés sur une surface pour obtenir une texture tridimensionnelle sophistiquée.
En se limitant aux outils et aux modificateurs essentiels, l'interface utilisateur est facile à découvrir. Bien qu'il ne dispose pas d'un arbre de fonctions entièrement basé sur l'historique, la plupart des aspects de la conception peuvent encore être modifiés, ce qui fait de Firestorm CAO un outil de vente efficace en vente libre. L'inconvénient est que, par rapport aux leaders du secteur tels que Rhinoceros et 3Design, la base d'utilisateurs et le système d'assistance Formlabs sont relativement limités. Pourtant, grâce à la quantité de vidéos de formation disponibles et à la simplicité générale, les professionnels sont en mesure de réaliser les concepts qu'ils ont imaginés en l'espace de quelques jours.
Firestorm permet d'obtenir une efficacité de modélisation maximale avec une complexité d'outil minimale, tout en permettant de réaliser des formes organiques et des sertissages assez complexes.
TinkerCAD
Développeur : Autodesk
Sortie : 2011
Plateformes : tous les navigateurs compatibles avec WebGL
Idéal pour : Débutants
Prix : gratuit
TinkerCAD est une solution CAO gratuite intégrée au navigateur qui permet la création, la modification et la recombinaison de géométries simples. Cette approche modulaire permet d'obtenir des formes simplistes à faible résolution, mais elle peut constituer une première étape intéressante pour le bijoutier qui démarre dans l'adoption du flux de travail numérique. La géométrie peut être adaptée numériquement pour paramétrer les modèles de base des pièces de joaillerie. Ensuite, les ornementations et les modèles peuvent être modélisés manuellement, griffonnés ou importés depuis le cloud ou la propre bibliothèque 3D de l'utilisateur.
La fonction « glisser-déposer » pour l'ajout de géométrie, un ensemble limité de boutons de fonctions basés sur des icônes et un gadget de navigation rendent TinkerCAD facile à utiliser et accessible au débutant absolu. Avec l'omission de la modélisation historique ou paramétrique, il est bon de chercher à obtenir un modèle correct dès la première durée. Étant donné que TinkerCAD fournit des fichiers STL ou OBJ prêts à imprimer, une publication supplémentaire peut être terminée dans un logiciel d'édition de maillage ou de sculpture tel que MeshMixer ou ZBrushCoreMini.
TinkerCAD permet de s'initier à la modélisation 3D grâce à des opérations simples, un scribouillard et une bibliothèque d'objets amusante à laquelle on peut s'appuyer.
Fusion 360
Développeur : Autodesk
Sortie : 2013
Plateformes : Windows (x64), macOS
Idéal pour : impression 3D
Prix : 495 € par an, gratuit pour les étudiants et les startups
Fusion 360 est la solution de CAO en nuage d'Autodesk, entièrement gratuite pour les étudiants et les startups. Les modèles peuvent être définis de manière paramétrique et le programme comprend un arbre historique simplifié qui peut être désactivé pour les approches de modélisation directe. Le principal avantage d'une plateforme CAO basée sur le cloud est que les opérations gourmandes en ressources se déroulent sur le réseau, quelle que soit la puissance de la machine utilisée.
L'interface utilisateur moderne comprend sept postes de travail. Dans l'espace de travail Modèle, les modèles de base peuvent être construits et soumis à des contraintes dimensionnelles à l'aide d'opérations standards sur les surfaces et les corps solides. L'établi Sculpt permet ensuite d'effectuer des modifications de forme libre, notamment grâce à l'outil Modifier la forme. L'utilisateur peut désormais manipuler les faces et les sommets individuels du maillage tandis que Fusion 360 assure la fluidité de la courbure sur l'ensemble de la forme. Un autre outil parfait pour la conception de bijoux est la commande Pipe, qui permet de créer automatiquement des réseaux de filigranes organiques entre les nœuds d'un maillage. L'outil Refold Faces permet aux concepteurs de convertir des modèles plats en formes courbes pour des bagues ou des bracelets. Les modèles sont possibles, mais les paramètres avancés des gemmes et les détails devront être modélisés manuellement.
Des établis supplémentaires sont présents pour les simulations, la conception générative, les animations, les rendus et les dessins de production. Fusion 360 est facile à découvrir et est bien adapté aux parties imprimables en 3D avec l'intégration directe de PreForm, comme vous pouvez le voir dans notre tutoriel .
Fusion 360 possède une interface utilisateur intuitive et toutes les notions de base nécessaires au concepteur de joaillerie débutant.
SolidWorks
Développeur : Dassault Systèmes
Sortie : 1995
Plateformes : Windows
Idéal pour : Conceptions géométriques
Prix : 3995 € + 1295 €/an, 99 €/an pour les étudiants
SolidWorks est le logiciel CAO 3D le plus répandu de la planète. S'il offre des outils de modélisation de surfaces et de solides plus avancés que Fusion 360, tels que les surfaces limites et les filets de courbure, rien ne peut être directement manipulé ou sculpté. La modélisation est basée sur les contraintes, et toutes les caractéristiques sont enregistrées dans un arbre historique avec leurs paramètres. Le principal avantage de cette approche est qu'en cas de révision, le modèle est mis à jour de manière dynamique en fonction des modifications des exigences de conception, et qu'il est toujours possible de revenir à un état antérieur du modèle. Le flux de travail procédural exige un état d'esprit d'ingénieur et une planification minutieuse, par opposition à des approches plus exploratoires.
Les environnements de modélisation 3D ne peuvent pas être moins spécialisés que SolidWorks ; rien dans ce logiciel n'est conçu spécifiquement pour la conception de bijoux. Bien qu'il existe des outils permettant de créer des modèles le long des courbes et sur les surfaces planes, il faudra trouver une solution de contournement pour les surfaces courbes. Les options de texte en 3D sont limitées et les illustrations doivent souvent être redessinées pour être ajoutées au modèle. L'embossage automatique est limité aux surfaces planes et cylindriques ; pour les surfaces complexes, il faudra également trouver une solution de contournement. Les parties peuvent être importées, de sorte que les concepteurs de bijoux voudront établir leurs propres bibliothèques pour les pierres précieuses et les gadgets ornementaux.
En termes de convivialité, SolidWorks a trouvé un moyen très logique de regrouper toutes les fonctionnalités dans les différents menus et rangées d'onglets. Les menus du clic-droit, les touches de raccourci des experts et les diverses possibilités d'interaction semblent être un cirque d'interface utilisateur, mais en réalité, ils sont étonnamment efficaces et faciles à découvrir pour l'utilisateur intermédiaire. SolidWorks offre des performances satisfaisantes en matière d'exportation de fichiers .STL pour l'impression 3D, même si ces derniers nécessitent quelques travaux de publication. Pour plus d'informations sur les possibilités offertes, lisez notre tutoriel SolidWorks pour l'impression 3D.
SolidWorks est idéal pour les styles de joaillerie géométriques.
Blender
Développeur : NeoGeo
Sortie : 1994
Plateformes : Linux, macOS, Windows, Android, BSD
Idéal pour : Impression 3D, impression, meilleure solution CAO gratuite
Prix : gratuit
La combinaison de la modélisation de maillage et de la sculpture avancées de Blenderle rend attrayant pour les concepteurs de bijoux et les amateurs d'impression 3D. Pour les débutants ou les personnes plus enclines à la mécanique, le passage à Blender entraînera une courbe d'apprentissage abrupte. Dans la modélisation polygonale, les maillages peuvent être contrôlés avec précision pour créer les formes et les ornements les plus complexes. Ils peuvent être déformés par pliage, torsion, effilage, étirement, déformation, lissage et ondulation.
Comme 3Design, Blender dispose d'un déformateur d'enveloppe ainsi que d'outils de sculpture permettant de manipuler des formes libres. Il convient de noter le modificateur de courbe, qui permet de modeler une forme le long d'une courbe pour un ajustement précis sur la pièce de joaillerie. Comme l'empilage des modificateurs enregistre les paramètres de tous les modificateurs utilisés, la géométrie reste liée à la courbe, de sorte qu'elle peut être modifiée à tout moment ultérieur. Des fonctionnalités de conception générative de type Grasshopper sont possibles dans le nouvel espace de travail Geometry Nodes, qui permet de créer des modèles complexes pouvant être transformés en paramètres de pierres précieuses ou en sertissages filigranes, en tirant pleinement parti des possibilités offertes par une imprimante 3D.
Comparé aux alternatives commerciales, Blender open-source est un peu plus difficile à découvrir, légèrement plus bogué en ce qui concerne des fonctionnalités telles que les opérations booléennes, plus limité en ce qui concerne les fonctionnalités de sculpture, et dans l'ensemble plus adapté aux petits projets. Néanmoins, il s'agit d'un excellent démarrage pour ouvrir la voie à un flux de travail de modélisation de la joaillerie organique.
Blender propose des modificateurs avancés, permettant aux concepteurs de générer des formes organiques.
ZBrush
Développeur : Pixologic
Sortie : 1999
Plateformes : Windows, macOS
Idéal pour : Sculpture, textures 3D, meilleur rapport qualité-prix
Prix : gratuit, 895 € ou 360 €/an
ZBrush est le vainqueur incontesté pour créer des conceptions sculptées telles que des fleurs, des reliefs, des portraits et des animaux. En prime, il offre des outils de modélisation polygonale étendus pour les conceptions nécessitant de la précision. Le concepteur peut adapter les outils de modélisation tels que les pincements, les arrondis, les biseaux et les plis pour obtenir l'effet désiré. Les primitives géométriques peuvent être paramétrées, par exemple pour différents paramètres de dimensionnement, tandis que la règle et les champs de saisie numérique garantissent la précision nécessaire.
ZBrush n'a pas son pareil pour créer des textures 3D. Il offre une bibliothèque de brosses ornementales ainsi que la possibilité de créer des brosses personnalisées pour une texturation rapide des surfaces organiques. La randomisation de la texture peut être réalisée avec Nanomesh. En mode courbe, la géométrie peut être répétée et tournée le long d'une spline, ce qui est utile pour les paramètres de pavage et l'ornementation. Importez des pierres précieuses et des ensembles de griffes directement avec Gem Cut Studio, et exportez directement vers Keyshot pour le rendu.
ZBrush est un programme unique en son genre, qui nécessite un apprentissage, mais qui, une fois découvert, constitue la pierre angulaire de l'artisanat numérique.
ZBrush, une interface permettant de trouver le juste milieu entre la modélisation par maillage et la sculpture de formes libres.
Introduction à ZBrush pour la joaillerie : Conception et impression 3D de formes organiques complexes
Lors de ce webinaire, Tomas Wittelsbach, sculpteur numérique, expliquera comment l'itération rapide de la conception, de l'impression et du moulage des pièces en interne a transformé son processus de travail.
Maya
Développeur : Autodesk
Sortie : 1998
Plateformes : Windows, macOS, Linux
Idéal pour : Les conceptions organiques et complexes
Prix : 1700 €/an
Destiné à l'origine au secteur du film et de l'animation, Maya est de plus en plus utilisé pour les modèles imprimés en 3D, et c'est le modeleur polygonale le plus avancé qui soit. Outre les outils de sculpture et les modificateurs tels que la torsion, l'évasement, l'écrasement, le chanfrein, le biseau, le pont et le pliage, il est possible de projeter des courbes sur des formes et de créer des modèles basés sur des courbes. MASH est une boîte à outils supplémentaire permettant de créer des formes et des modèles procéduraux complexes qui peuvent ajouter beaucoup d'intérêt visuel à une pièce de joaillerie.
En tant que modeleur direct, Maya n'est pas fait pour la précision. Mais outre la géométrie, il stocke également ses propriétés et ses interrelations dans une architecture de graphe de nœuds qui permet au concepteur d'avoir un aperçu de haut niveau de la scène de modélisation, à partir duquel il peut apporter des modifications. L'historique des commandes est également enregistré sous une certaine forme.
Le fait de disposer d'une interface utilisateur personnalisable accélère le flux de travail et, alors qu'en Maya, tout est possible, les concepteurs de bijoux doivent faire preuve de patience, car la plupart des projets impliquent un grand nombre d'opérations de bas niveau pour aboutir à une conception réalisable. En raison de ses fonctionnalités avancées et de sa puissance, Maya est l'un des programmes les plus difficiles à découvrir - mais en retour, il permet de faire presque n'importe quoi.
Maya, un modélisation polygonale idéal pour les conceptions organiques et complexes.
Modo
Développeur : Foundry
Sortie : 2004
Plateformes : Windows, macOS, Linux
Idéal pour : Conception, géométrie libre
Prix : 1799 €
Modo est un modélisation polygonale parfait pour les explorations créatives sans avoir à entrer dans l'arène de l'ingénierie. Le concepteur démarre généralement avec une boîte dont il fait glisser les sommets pour obtenir une forme approximative. Ensuite, l'utilisation de techniques de lissage et de crêpage permet de définir les zones nettes et douces. Des détails sont ajoutés à l'aide de techniques polygonales telles que les écarts, les biseaux, les ponts et les tranches de bord, et la forme résultante est encore optimisée à l'aide d'outils de subdivision. Le flux de travail global ressemble à un heureux amalgame entre la modélisation de solides et la sculpture.
Comme d'autres modeleurs directs, Modo dispose d'un inventaire de déformateurs tels que torsion, courbure, vortex, tourbillon, treillis, conicité, renflement, épaississement, enveloppement, poussée et lisse. Un concept important ici est le poids des bords. Outre la déformation d'un objet entier, il est possible de sélectionner certaines zones et d'y associer des poids qui déterminent l'ampleur de l'effet du modificateur dans cette zone spécifique. Avec l'outil Falloff, cette opération est automatisée en ce sens que l'outil de modification affecte les éléments sur la base d'un gradient qui se situe le long d'une ligne, d'une courbe ou d'un volume spatial choisi par l'utilisateur. Il en résulte des transitions de surface agréablement lisses, ce qui est souhaitable pour des conceptions de joaillerie qui attirent l'attention.
Un autre avantage clé de Modo réside dans sa capacité à peindre en 3D et à générer des textures à base d'images. L'interface utilisateur ressemble un peu à celle de Blender, mais elle est plus simple, plus visuelle, hautement personnalisable et plus facile à appréhender. La plupart des commandes ont leur propre raccourci clavier pour l'utilisateur expert. Des plug-ins existent pour coupler SolidWorks, Thingiverse, Sketchfab, ainsi que certaines imprimantes 3D.
Modo offre un contrôle avancé sur les déformateurs de maillage, comme le montre cette opération d'adaptation avec une chute elliptique.
Réalisez votre conception de bijoux grâce à l'impression 3D
Au-delà de la conception numérique, l'introduction d'une imprimante 3D stéréolithographique peut être le début de la transformation numérique de votre entreprise de joaillerie. Grey Resin de Forlmabs est parfaite pour les itérations rapides de conception afin de vérifier l'esthétique et les proportions. De plus, le fait d'avoir un prototype à portée de main permet d'organiser des séances de conseil à l'intention des clients. Le fait de voir et d'essayer la pièce en situation réelle accroît la satisfaction et la confiance du client, tandis qu'il est possible d'obtenir davantage de retours afin d'améliorer le produit en termes de conception, d'ajustement et d'usure.
Les bijoux personnalisés doivent avoir une signification unique et durer des générations. Les premiers prototypes sont donc essentiels pour que la conception générative soit « parfaite ». L'excitation d'une séance d'essayage est également l'occasion rêvée d'introduire une « option d'extension » qui permet d'allonger le budget en incorporant une pierre centrale plus exclusive et des options de conception plus élaborées, ce qui peut faire grimper la vente au détail. Et pour les situations de prêt à l'emploi, pensez à utiliser Draft Resin qui imprime jusqu'à quatre fois plus vite.
L'impression 3D est le moyen le plus rapide et le plus simple de réaliser des conceptions numériques de joaillerie.
En entrant dans la phase de production, les pièces uniques peuvent être réalisées par moulage direct à la cire perdue. La conception peut être directement imprimée dans des résines remplies de cire, immergée dans un matériau de moulage réfractaire, brûlée et fondée comme les modèles en cire traditionnels. Castable Wax Resin permet un brûlage propre et sans cendres tout en capturant les caractéristiques les plus complexes telles que la filigrane. Castable Wax 40 Resin contient 40 % de cire pour garantir un brûlage réussi et offrir le flux de travail le plus facile.
Le moulage de caoutchouc est l'étape suivante sur la voie de la production en volume. Un ou plusieurs modèles maîtres imprimés en 3D sont encapsulés dans du caoutchouc pour le moulage répétable de modèles en cire qui sont ensuite utilisés pour le matériau réfractaire. Les modèles maîtres imprimés à très haute résolution dans des résines classiques seront utiles pour le moulage en silicone RTV. Le caoutchouc naturel, dont la grande résistance au déchirement convient mieux aux pièces à parois épaisses et aux moules durables, vulcanise à 155 °C. Le caoutchouc silicone vulcanisé à chaud achève de durcir à 175 °C et convient mieux aux pièces comportant des détails complexes. Pour ces cas, utilisez le site High Temp Resin qui résiste à des températures allant jusqu'à 238 °C après la post-polymérisation.
Des bagues universitaires lourdes aux bijoux complexes : fonderie facile avec notre matériau le plus récent
Dans ce webinaire, Patrick Diggins, notre responsable du secteur vertical de la joaillerie, vous expliquera comment Castable Wax 40 Resin peut vous aider à repousser les limites de la conception et de l'efficacité de la production.
Démarrer avec la conception numérique de bijoux et l'impression 3D
Le secteur de la joaillerie est historiquement caractérisé par des entreprises familiales qui ont mis des décennies, voire des siècles, à développer leurs connaissances et leur métier. Si les flux de travail numériques impliquant la CAO et l'impression 3D peuvent se traduire par un bond en avant dans les vitesses de conception et de production, les possibilités de personnalisation des produits, l'implication des clients, l'exploration de nouveaux horizons créatifs et la conquête de nouveaux marchés, ils augmenteront plutôt qu'ils ne remplaceront l'atelier traditionnel.
Il n'existe pas de solution magique en un clic pour réussir la conception de bijoux, mais des solutions CAO comme 3Design et Firestorm s'en rapprochent grâce à des assistants de conception spécifiques et à des bibliothèques de pierres précieuses et de modèles de base. JCD se distingue par sa capacité à manipuler des agencements multi-gemmes et des conceptions paramétriques, tandis qu'une version de Rhinoceros dotée d'un plug-in gère la plupart des aspects de la conception de bijoux tout aussi bien, même si elle met en jeu un niveau plus élevé d'expertise en matière de modélisation. Avec Grasshopper, les conceptions sont sertissées de manière paramétrique tandis que son approche basée sur les données fait germer des géométries complexes qui ouvrent véritablement de nouveaux paramètres dans la conception de bijoux ultra-personnalisés.
Pour les petites sociétés et les concepteurs indépendants qui s'initient à la conception 3D, les modélisateurs polygonaux tels que Blender et Modo constituent des choix raisonnables. Les concepteurs dont l'activité est plus large que la joaillerie peuvent s'en sortir avec des modélisateurs de solides tels que Fusion 360 et SolidWorks. Même Tinkercad s'avère avoir un certain potentiel pour des conceptions 3D simples et personnalisées. Le meilleur rapport qualité-prix, en particulier pour les modèles organiques, est offert par ZBrush qui intègre la sculpture et le texturage avancés avec la modélisation polygonale ainsi que des bibliothèques de gemmes et un rendu 3D avancé.
En définitive, il n'existe pas de solution CAO parfaite, car tout dépend de l'approche de modélisation allumée, de l'expertise et de la portée du projet de chaque concepteur ou entreprise. Les différentes solutions sont fortement orientées vers des genres spécifiques de conception de joaillerie. Nous espérons que ce guide a été utile en tant que source de sensibilisation aux différents outils numériques et applications d'impression 3D pour les bijoutiers qui cherchent à passer à la 3D.
