Meerkleuren 3D-printen. Kan het worden gedaan?

3D-printen is veelzijdig, wat betekent dat je als hobbyist, 3D-artiest, ontwerper of architect vrijwel alles kunt printen, zelfs doppen voor je toetsenbord.

Veelkleurig 3D-printen is echter een uitdaging, aangezien typisch 3D-printen een enkele kleur print, ondanks de technologie die je gebruikt.

Deze beperking is een uitdaging, vooral wanneer u fijne details wilt bereiken of kleurpatronen wilt gebruiken. Zo biedt multicolor 3D-printen diverse oplossingen voor verschillende printproblemen.

Driedimensionaal printen in kleur is er in verschillende categorieën, waaronder direct en indirect printen.

Dit artikel is een handige gids over 3D-printen, inclusief doe-het-zelf, Fused Deposition Modeling (FDM), niet-FDM meerkleurige printoplossingen en de technieken om meerkleurige prints te maken.

Kunnen 3D-printers meerkleuren printen? Is er 3D-printen in meerdere kleuren?

De meeste driedimensionale technologieën worden in één kleur afgedrukt. U kunt echter mooie details en heldere kleuren hebben met een hoogwaardige 3D-printer en filament.

U hebt drie categorieën 3D-multicolorprinters om aan uw afdrukbehoeften te voldoen. Ze omvatten:

1. Een hobbyist multicolor printer is een handige 3D printer voor de hobbyist. Deze hobbyprinters kosten minder dan $ 2000. Ze hebben een veelkleurige kit die meestal minder dan $ 500 kost. Veelkleurige oplossingen voor hobbyisten komen voor in doe-het-zelf. Waarom? Omdat ze op de typische desktop passen.
2. Ten tweede heb je professionele meerkleurenprinters, die nauwkeuriger en duurder zijn. Ze zijn perfect voor productontwikkeling en prototyping. Deze printers passen ook in uw kantoor en kosten meer dan $ 10000.
3. Ten slotte heb je industriële veelkleurige printers. Ze komen zonder maat of financiële beperking. Deze apparaten zijn hoogwaardige machines, ideaal voor eindgebruik of fabricage en snelle prototyping. Ze passen meestal in grote kantoren en fabrieken die complexe objecten printen met veelkleurige onderdelen.

3D-printen in meerdere kleuren

Meestal creëren de meeste markeringen meerdere kleurmodellen door te schilderen. Ook door gebruik te maken van andere nabewerkingsmethoden voor kleurtoevoeging na het afdrukken.

Wanneer u echter een complex object afdrukt, wordt schilderen achteraf bijna onmogelijk. Dus de optie die je hebt is om vanaf het begin in kleur af te drukken.

Multicolor 3D-printen werkt op twee manieren. Je hebt direct kleurendruk en indirect kleurendruk. Bij direct printen kun je kleurrijke filamenten gebruiken terwijl je objecten maakt.

Deze methode werkt met Fused deposition-modelleringstechnologie, waardoor uitstekende details en heldere kleuren mogelijk zijn. Het hangt echter af van uw printer en de kwaliteit van het filament.

Deze techniek is nauwkeuriger dan direct printen, waardoor je een realistisch uiterlijk van je 3D-prints krijgt. Houd er rekening mee dat indirect printen professionele kennis vereist.

Waar moet je bij beide technieken op letten? Je kunt geen kleuren mengen; daarom ben je misschien niet fotorealistisch. Aan de andere kant vereist indirect afdrukken CMYK-kleurmodi waarmee u rekening moet houden voordat u uw printermodel voorbereidt.

Hoe werkt Multicolor 3D-printen?

Onder direct 3D-printen heb je Multiple-Extruder, Multiple-Nozzle, Splicing en Swapping. Onder indirect heb je multistraalfusie en materiaalstraalfusie.

Meerdere extruders en spuitmonden gesmolten depositiemodellering

Meerdere extruders FDM is een directe kleur 3D-printtechniek waarbij de 3D-printers meerdere extruders en nozzles hebben.

Voorheen was deze techniek relevant bij het printen van uw oplosbare ondersteuningsstructuren. U kunt de techniek echter gebruiken om zelfs met twee verschillende filamentkleuren te printen. Je hebt verschillende printers met zelfs vier extruders.

De extruders voeden de spuitmond(en) met de gewenste kleuren in combinatie met de afdrukmaterialen.

Deze methode helpt u veelkleurige objecten te produceren door zorgvuldigheid en kalibratie voor uitstekende resultaten. Meerdere nozzles zorgen ervoor dat je gebruikte filamenten niet overmatig worden teruggetrokken.

Enkele extruder (verwisselen)

U kunt kleurrijke modellen maken, zelfs als uw printer één extruder heeft. Dat bereik je door meerdere taken in te stellen terwijl je de driedimensionale bestanden verzendt om af te drukken.

Hier produceert uw slicing-software een g-code die uw 3D-kleurenprinter instrueert om na een bepaalde duur te stoppen met afdrukken. Vervolgens kunt u van filament wisselen om de afdruktaak opnieuw te starten.

Aangezien voor het verwisselen uw 3D-printer één printkop nodig heeft om een ​​meerkleurige afdruk te maken, trekt het mondstuk het oude filament van uw 3D-printer terug en voegt een nieuw filament toe wanneer u van kleur moet wisselen.

Bij deze technieken moet je het filament zuiveren om het gebruikte filament te verwijderen voordat je het nieuwe filament deponeert. Tegelijkertijd verspilt deze methode materiaal en tijd.

Om het risico te verkleinen, kunt u daarom gekleurde filamenten combineren. Voeg vervolgens specifieke instructies toe aan uw model en specificeer de kleur voor elk onderdeel.

Splicing

Bij het splitsen knip en verbind je verschillende kleuren op verschillende materialen. Dit proces zorgt ervoor dat de printer continu print zonder te stoppen, waardoor enkele extruder kleuren 3D-printers kleurveranderingen kunnen uitvoeren. Deze bewerkingen omvatten spoelen, terugtrekken, sproeien van de spuitmond, enz.

Bij sommige printers met deze techniek kun je meerdere kleuren gebruiken om af te drukken, omdat ze verschillende functionele onderdelen hebben met maximaal vier filamenten.

Materiaalspuiten

Additive manufacturing materiaal jetting is nauwkeurige driedimensionale printtechnologie. Deze technologie maakt gebruik van de jet colour 3D-printers.

Deze printers geven inkt af als polymeerdruppels, die worden uitgehard door ultraviolet licht. De drukkerijen ontwikkelen de complete kleurdelen met CMYK-inkten. De kleurdruppels hebben dus een volledige reeks tinten.

Multi-Jet Fusion

Multi-jet fusie gebruikt poederpolymeren in plaats van oplosbare dragers. Het verschilt van de andere technologieën omdat je elke nieuwe agentlaag en printbasismateriaal op de voormalige gesmolten laag plaatst.

Material Jetting en multi-jet fusion zijn twee niet-FDM meerkleurige methoden voor het maken van gekleurde meerkleurige prints.

DIY Veelkleurig

Ten eerste zijn doe-het-zelf veelkleurige prints duurder en ingewikkelder om te maken dan de typische print. Je hebt dus wat technieken en vaardigheden voor het voor- en nakleuren nodig.

Wat zijn deze vaardigheden?

Voor het voorbedrukken van kleuren kunt u niet proberen uw modellen volledig in te kleuren en kunt u de kleurveranderingen niet voorspellen. Waarom?

Omdat deze techniek voorbereidend is en niet het ontwerp van uw model volgt. U kunt het model echter gebruiken voor het 3D-printen van mixen, kleuren en blends.

Hier heb je verschillende gekleurde filamenten, waaronder het meerkleurige filament, een gekleurd filament dat alle kleurschakeringen draagt. Je kunt er sculpturen en vazen ​​van maken. Je hebt ook een van kleur veranderend filament, dat meerdere kleuren heeft.

De kleuren veranderen echter niet. Eindelijk heb je het nylon filament dat het nette kleurstofeffect veroorzaakt.

De kleuring na het printen helpt je om veelkleurige prints te krijgen terwijl je tijd bespaart. In deze stap moet je scherp zijn op details en je kunt een penseel gebruiken om perfecte details te garanderen.

Bij de nabewerking heb je ook watermarmering, ook wel hydrodipping genoemd, waarbij onoplosbare verf met water wordt gemengd.

Dit mengsel bereikt een chaotisch patroon dat esthetisch aantrekkelijk is. Vervolgens doop je je model in de verf om op het model te plakken.

Ondersteunde technologieën voor meerkleuren 3D-printen

Verschillende technologieën maken standaard afdrukken in meerdere kleuren mogelijk. U vindt deze printtechnologieën echter alleen in professionele 3D-printers.

Poly-jet-technologie heeft een systeem waarbij kleine druppeltjes hars op printobjecten stromen.

Met deze technologie kunnen de druppels gekleurd worden voordat ze op het object worden afgezet, wat resulteert in volledig gekleurde 3D-onderdelen. Poly-jet-materialen printen meerdere materialen, waaronder een wasachtig ondersteuningsmateriaal dat wordt gebruikt voor het printen.

Ook heb je Binder Jetting, waarbij de printer een bindmiddel op een poedervormig substraat aanbrengt. Je kleurt de map in voordat je hem deponeert.

De kleurstof in het bindmiddel loopt uit in het poeder. Daarom produceert het proces minder chips dan bij poly-jet printen.

Kleurkit hars

Stereolithografische harsen zijn verkrijgbaar in beperkte kleuren die fabrikanten selecteren. Deze kleurbeperking verhindert productingenieurs en ontwerpers om vergelijkbare prototypes te maken.

Met sommige kleurenkits kunnen ingenieurs en productontwerpers echter vergelijkbare prototypes maken. Deze kleurenkits hebben Magenta, Zwart, Geel, Wit en Cyaan kleuren, waardoor een volledig spectrum met verschillende kleuren ontstaat.

Bovendien? Xyzprinting da Vinci color mini (check bij Amazon) heeft compacter. Het heeft een optionele lasergraveermodule die uw printprojecten aanpast.

Het werd gelanceerd door het Canadese bedrijf Mosaic Manufacturing. Met deze multi-materiaalprinter kunt u professionele complexe afdrukken maken met realistische kleuren.

Afsluiten

Typische driedimensionale printtechnologieën drukken alleen in één kleur af. Voor veel markeringen die afdrukken in meerdere kleuren maken, moet u met één kleur schilderen. Het maken van meerdere kleuren vereist echter nabewerkingstechnieken zoals watermarmering.

Kortom, u kunt met bovenstaande technieken gekleurde 3D-modellen maken, of u nu een hobbyist of een professionele 3D-artiest bent.