Мультиколірний 3D-друк

П'ятниця 30 червня, 2023
3D Way Переглядів: 333

​3D-друк – універсальна технологія, за допомогою якої можна створювати все: від настільних ігор до автомобільних деталей. Однак є кілька недоліків, один з яких – колір. Стандартний 3D-друк, незалежно від технології, за своєю суттю є одноколірним методом виробництва, що може обмежувати виробників, які хочуть отримати креативні кольорові візерунки або реалістичні деталі.

Однак можливості є! У цій статті ми розглянемо основні способи друку багатоколірних 3D-моделей, від найпростіших до найскладніших технік.

Заміна пластику

Заміна – це один зі способів отримання багатоколірного 3D-друку з мінімальними інвестиціями. Ця техніка вимагає лише одного сопла, яке просто витягує стару нитку і вставляє нову, коли потрібно змінити колір. Це відносно простий і ефективний спосіб, але досить повільний.

Заміна також вимагає продування, щоб видалити стару нитку перед тим, як вставити нову. Як і слід було очікувати, на це витрачається час і матеріал.

Принтери Prusa MMU міняють місцями нитки, що дає змогу створювати до 5 кольорів 3D-друку. Після запуску в експлуатацію результати вражають, але установка може бути досить складною.

Також можна замінити нитки вручну, призупинивши друк у певній точці. Звичайно, це може бути втомливо для складних 3D-друків, але ви можете легко створювати, наприклад, різноколірні бляшки. Не забудьте ретельно очистити стару нитку і замінити її на нову перед тим, як продовжити друк. 

Сплайсинг

Сплайсинг передбачає розрізання та з'єднання різних кольорів або матеріалів, щоб принтер міг безперервно друкувати без пауз на процедури зміни кольору (наприклад, втягування, продування або протирання сопла). Система Mosaic Palette – ідеальне рішення для цієї технології.



Пристрої Mosaic Palette дозволяють користувачам друкувати до восьми різних кольорів (у випадку Mosaic Palette 3 Pro). Щоразу, коли G-код вказує на зміну кольору, палітра обрізає стару нитку і за допомогою тепла зрощує нову нитку зі старою. Цей процес робить безперервну нитку готовою до друку.


Мультисопло, мультиекструдер

Принтери з декількома соплами та декількома екструдерами, як ми будемо називати їх тут, є повноцінними принтерами для багаторазової екструзії (на відміну від машин для змішаного друку, про які ми поговоримо трохи згодом). Кілька сопел усувають необхідність у надмірному втягуванні старої нитки та надокучливих баштах для продувки. З іншого боку, ці машини зазвичай потребують більше догляду та калібрування для бездоганної роботи.

Змішані кольорові FDM 3D-принтери відкривають зовсім інший набір кольорових можливостей завдяки змішуванню ниток для отримання нових кольорів і відтінків. Цей стиль менш популярний, ніж одноколірний 3D-друк, оскільки він зазвичай обмежує користувачів одним матеріалом різних відтінків.

Налаштування FDM-принтерів для змішаних кольорів

FDM-принтери для друку змішаними кольорами використовують одне сопло та кілька екструдерів. Це означає, що ви можете друкувати кількома кольорами або різноманітними сумішами. Змішування відбувається на гарячому кінці друкувальної головки.

Часто такі машини називають двоекструзійними принтерами. Хоча це технічно правильно, це може ввести в оману, оскільки вони не відрізняються від принтерів з декількома соплами.

Фарбування до і після друку не є технікою багатоколірного 3D-друку в повному розумінні, оскільки жоден з цих методів не є частиною процесу друку. Однак це чудові методи, якщо ви хочете додати кольору до філамента або вже надрукованої деталі.

Розфарбовування перед друком

Перед друкарське розфарбовування – це підготовча техніка, яка не пов'язана з дизайном моделі. Це означає, що ви не можете передбачити зміни кольору або навіть спробувати створити повноколірну модель.

Натомість ця техніка дозволяє друкувати в цікавих кольорах, поєднаннях і міксах. Різноколірні нитки не дають змоги контролювати колір вашої деталі, оскільки вони випадковим чином забарвлюються перед друком.

Райдужна (або багатобарвна) нитка буває різних кольорів і відтінків, які мають гарний вигляд на художніх моделях, таких як вази й скульптури.

Нитка, що змінює колір, схожа на райдужну, за винятком того, що замість кількох фіксованих кольорів, матеріал реагує на температуру і відповідно змінює колір.

Двоколірна або дихроматична нитка все ще перебуває (можливо) на ранніх стадіях, але кілька брендів PLA можуть дозволити вам додати трохи цікавинок до ваших відбитків. Ця нитка створюється шляхом ко-екструзії, що означає, що використовуються два різні кольори. Однак замість того, щоб змішуватися, кожен з них становить половину нитки, що не перекривається (уявіть собі зубну пасту з м'ятними смужками). В результаті колір друку змінюватиметься залежно від орієнтації малюнка під час друку, що робить його ідеальним для ілюзійних виробів.

Фарбування Nylon дозволяє друкувати однотонним або унікальним кольором на ваш вибір. Спочатку намотайте котушку з нейлоновою ниткою і занурте її з одного до чотирьох боків у різні барвники, сумісні з нейлоном. Коли ви друкуєте за допомогою нитки з барвником, принт матиме акуратний ефект фарбування краватки. Ви також можете пофарбувати нейлонові відбитки після друку.

Розфарбовування після друку

Постдрукарське розфарбовування – простий спосіб отримати багатоколірний друк, який не займе багато часу і не розорить вашу скарбничку. Це не є частиною процесу 3D-друку, але це все одно акуратний спосіб додати кольору вашим деталям.

Фарбування – простий процес, знайомий більшості людей. Переконайтеся, що ви належним чином обробили свій друк перед фарбуванням. Звертайте особливу увагу на деталі, використовуючи невеликий пензлик, якщо це необхідно.

Гідрозанурення – це техніка, яка передбачає змішування нерозчинної у воді фарби на поверхні води для отримання хаотичних, але красивих візерунків. Фарба прилипає до відбитка лише тоді, коли ви занурюєте модель у воду.

Мультиколірний 3D-друк – можливість 3D-друку об'єктів у кількох кольорах одночасно, так само як видрукувати кольорову фотографію на 2D-принтері для паперу. Це вважається Святим Граалем 3D-друку, і кілька галузей промисловості з нетерпінням чекають на подальший технологічний розвиток.



Кольоровий 3D-друк особливо корисний для створення прототипів продуктів, а також художніх реплік і статуеток. Різні галузі отримують вигоду від можливості виробляти високоякісну продукцію з чіткими деталями в різноманітних і точних кольорах без трудомісткого ручного розфарбовування. Крім того, деталі, які можуть зношуватися, зберігатимуть свій колір, оскільки це не просто колір поверхні.


Поділитися: