Introducción al esmaltado y estudio de caso de artesanías de esmalte producidas con la impresora 3D WaxJet
1. Introducción al esmaltado
El esmalte, también conocido como "cloisonné", se compone principalmente de cuarzo, feldespato, bórax y fluoruro. El polvo de esmalte fundido se aplica a sustratos metálicos como oro, plata y cobre y se cuece a altas temperaturas para lograr colores intensos. En Guangdong se le llama "Shao Qing", en Pekín, "Shao Lan" y en Japón, "Shippo".
El esmalte ofrece una amplia gama de colores y es conocido por su brillo, textura y capacidad de conservar su color durante siglos. Su uso en joyería es cada vez mayor y se ha convertido en el material predilecto de los diseñadores de alta gama. La combinación audaz de colores de esmalte con colores metálicos crea una nueva dimensión visual en el diseño de joyas. Las diferentes combinaciones de colores y patrones crean una atmósfera cromática rica y agradable, que realza el estilo individual de estas joyas.
El esmaltado es un proceso complejo y se puede clasificar en varias técnicas como cloisonné, champlevé, esmalte pintado y plique-à-jour, dependiendo de la base y de cómo se aplica el esmalte a la superficie del metal.
1.1 Cloisonné
El cloisonné, también conocido como "Azul Jingtai", es una técnica muy conocida. Las obras más famosas de esta artesanía datan del período Jingtai, durante la dinastía Ming. Predominó durante la era Jingtai, y la artesanía alcanzó una madurez considerable. El esmalte utilizado es principalmente azul, de ahí el nombre "Azul Jingtai".
Esta técnica consiste en doblar primero alambres de cobre finos y estrechos sobre la superficie del objeto metálico para delinear el patrón. Cuanto más fino sea el alambre, más delicado será el diseño. Los maestros artesanos pueden dibujar alambres con un grosor inferior a un cuarto de cabello.
Posteriormente, se rellenan los pequeños espacios delimitados por los alambres de cobre con diversos materiales de esmalte. El objeto relleno de esmalte de color se cuece en un horno a una temperatura aproximada de 800 °C. El esmalte de color, en forma de sólidos granulares, se funde durante la cocción y se solidifica al enfriarse. En este punto, el esmalte está por debajo de la altura de los alambres de cobre, por lo que se añade otra capa de esmalte y se cuece, repitiéndose generalmente cuatro o cinco veces, hasta que el patrón interior alcanza la misma altura que el alambre.
A medida que el esmalte se funde y enfría de forma natural mediante repetidas cocciones en el horno, los colores de cada compartimento se intensifican gradualmente. Finalmente, una vez finalizada la cocción y enfriado el esmalte, se revela el hermoso cloisonné tras la desaparición del brillo rojo.
1.2 Champlevé
El champlevé se refiere al proceso de fundición o tallado directo de patrones y hendiduras en la superficie del objeto metálico durante la fundición. Posteriormente, se aplican múltiples capas de esmalte a las hendiduras, seguidas de la cocción y, finalmente, el pulido para crear la pieza terminada.
El champlevé requiere una estrecha colaboración entre orfebres y esmaltadores. Los orfebres graban patrones en la superficie del metal, y la profundidad y el ancho de estos patrones dependen de la experiencia artesanal de los esmaltadores.
1.3 Esmalte pintado
El esmalte pintado es una técnica que utiliza el esmalte como pintura para crear diseños muy detallados y realistas sobre un sustrato. Posteriormente, se cuece en un horno. La incrustación de alambre o los patrones grabados pueden estar presentes en la superficie o no, según sea necesario.
1.4 Actualización
El plique-à-jour, que se originó a finales del siglo XIX y principios del XX durante el período Art Nouveau, tiene una apariencia transparente/semitransparente que permite que la luz pase a través de las capas de esmalte, creando un efecto similar al de una vidriera.
Para esta técnica, no se aplica polvo de esmalte directamente sobre el metal; en su lugar, se suele construir el contorno con oro y luego se aplica polvo de esmalte a las zonas ahuecadas. Se colocan láminas de cobre o mica en la base de las piezas ahuecadas y, tras la cocción, se retira la base.
A pesar de su delicada apariencia, el plique-à-jour demuestra la destreza artesanal de joyeros y artistas. Sin un sustrato metálico, requiere un control preciso para mantener el frágil esmalte, tan fino como el papel, dentro de la cuadrícula. El proceso implica cálculos y diseños meticulosos para lograr colores degradados y capas ricas.
Debido a la complejidad de esta técnica, hoy en día sólo unas pocas marcas son capaces de realizar esmaltes plique-à-jour.
A través de las diferentes técnicas de esmaltado mencionadas anteriormente, es evidente que, independientemente del tipo de esmalte que se elabore, implica un proceso complejo. La joyería tradicional de esmalte se elabora íntegramente a mano, lo que la hace difícil, requiere una amplia experiencia y tiene una baja tasa de éxito. Además, cada pieza de joyería es única e irrepetible, lo que la convierte en una pieza excepcional.
2. Estudio de caso de artesanías de esmalte producidas con la impresora WaxJet 3
Aquí se exhiben artesanías de esmalte producidas mediante la moderna técnica de fabricación digital: impresión 3D con cera. Se utilizó WaxJet para crear cuencos de cobre esmaltado, y los productos terminados se muestran en la siguiente figura.

2.1 Disposición de los modelos de cuencos de esmalte diseñados

Organizamos los modelos de cuencos de esmalte diseñados mediante WaxJetPrint según las especificaciones de tamaño deseadas. Se pueden lograr diferentes tamaños escalando proporcionalmente los modelos. En este caso, se prepararon dos cuencos de esmalte de diferentes tamaños para la impresión. Los modelos impresos se forman integralmente a la vez, con hendiduras de patrones nítidos y vívidos.
2.2 Imprimir modelos de cera mediante la impresora 3D WaxJet 510

2.3 Retirar y limpiar los modelos de cera impresos

La parte blanca de los modelos de cera de esmalte impresos es la estructura de soporte, que se puede disolver y quitar sumergiendo todos los modelos de cera en la solución, lo que da como resultado los modelos de cera requeridos como se muestra arriba.
Este proceso, que utiliza tecnología moderna de diseño digital e impresión 3D, permite el diseño preciso de patrones y la producción en lotes, reduciendo el ciclo de fabricación en dos tercios. Posteriormente, se pueden utilizar métodos tradicionales de fundición a la cera perdida para obtener los cuencos de metal esmaltado en bruto.
En este caso, el material del sustrato del cuenco de esmalte es latón, mientras que en el revestimiento se suelda plata.
2.4 Fundición en molde

2.5 Pulido de productos semiacabados

2.6 Coloración del esmalte en segmentos


2.7 Pulido después de terminar la cocción

2.8 Productos finales

En este proceso de producción, se utilizó la técnica champlevé y, con la ayuda de la impresión 3D y la impresora 3D Wax, se crearon modelos de cera de una sola vez. De esta forma, los diseñadores pueden centrarse principalmente en el diseño 3D del modelo de esmalte, sin restricciones de espacio ni complejidad, lo que permite una mayor diversidad y personalización del diseño. En este caso, eliminamos los complejos procedimientos de los métodos tradicionales, acortamos el ciclo de producción y logramos la producción digital, manteniendo los efectos de los métodos tradicionales.