数据加载中 ...
彩色3D打印机指南
未知大陆发表于 2023-11-22浏览量:评论数:
很少有地方能像阿姆斯特丹这样在一年一度的“骄傲周末”上展示出丰富的色彩。

一穿过史基浦机场(Schiphol airport),我们就前往3D打印机制造商Mimaki的欧洲总部,在那里,我们发现这家日本公司也在进行同样色彩斑斓的展示。机场里挤满了准备去度假的荷兰橙色足球衫,还有为派对准备的五彩缤纷的彩旗。

Mimaki-s的UV固化喷墨打印是该品牌2D大幅面打印机的演变,该打印机占据了其欧洲基地的大部分演示空间。展出的是该公司最具创意的创新成果,可将设计直接打印到棉织物、用于橱窗展示的透明聚合物,甚至钢笔和水瓶等3D物体上。Mimaki的2.5D技术专为在高周转生产环境中运行而设计,与3D打印技术具有许多相同的机械设计DNA。

Mimaki的两台3D打印机(3DUJ-553 和较小的 3DUJ-2207)占据了建筑物的自己的部分,周围环绕着一系列奇妙的3D模型,从医疗指南到神奇的雕像,从运动鞋到建筑模型。该公司不提供用于更强韧或弹性部件的“功能性”材料。相反,重点是极其细致地再现超过1000万种颜色。

使用这些颜色可以做的事情令人印象深刻,但也有一些限制。虽然Mimaki零件的快速后处理使其比您想象的更加坚固,但它们的设计不能承受高温,例如,铰链等元件随着时间的推移会出现磨损迹象。然而,这项技术的优势在于将想法传达出来、推销概念或将流程解释为有形的部分。

克服障碍

彩色3D打印已经存在十多年了,但其应用受到两个因素的限制。首先,需要对CAD模型进行数字着色并使其发挥作用。其次,打印机的打印质量。


Autodesk的彩色3D打印显示了零件环境中的模拟结果

这两方面都有了显着的进步。当今机器的输出更加真实。颜色的可用性、创造自然色调的能力以及透明材料的引入,都代表着从老一代 Z-Corp 机器的褪色、粉状饰面向前迈出了重要的一步。软件工作流程也得到了改进。早期的工作通常涉及巨大的文件大小和大量的手动参与。

例如,为了追求更加无缝的 Color Material Finish (CMF) 原型制作工作流程,Stratasys 与可视化专家 Luxion 合作,为其J 系列3D打印机开发了Keyshot渲染的简单全彩导出功能。该打印数据以 3MF 文件格式打包,优于 STL 文件,并且能够包含逼真打印的颜色和纹理数据。自 Stratasys-Keyshot 推出以来,更多使用 3MF 文件格式的工作流程选项已经可用,例如通过 Autodesk 的Netfabb。

利用这一流程,Autodesk波士顿技术中心一直在试验颜色原型,使用Fusion 360中设计的模型,并使用 Netfabb 将颜色数据应用并导出到其内部Mimaki 3D打印机,以生成最终模型。

比例模型仍然是解释设计和获得利益相关者认可的宝贵工具,对于具有复杂晶格填充或电子布局的零件,或者用于显示流动模拟结果,彩色3D打印机确实可以将提案变为现实。

毕竟,当可以将展示全彩优势的模型放在桌子上、传递和检查时,解释模流模拟的效果或内部晶格冷却结构的效率等任务就会容易得多。在不太复杂的层面上,颜色对于标记模型或区分原型中的不同元素非常有用。

这样,色彩之旅也可以是一种更好的方式,以黑白方式阐述事实,以便每个人都能看到并理解正在发生的事情。

Stratasys J850 Prime

J850 Prime是Stratasys Polyjet紫外线固化树脂3D打印机的旗舰产品,具有经过 Pantone 验证的颜色和多材料功能,可为各种产品的原型设计提供灵活性。



凭借高精度,可以将纹理添加到零件中以增强真实感,或者简单地在打印件中添加精美的文本或细节(例如数字显示、木纹或缝合),除了可以输出的50万种颜色之外,还可以带来更多选择。

广泛的材料选择提供了令人印象深刻的半透明和类橡胶选项,而一系列生物相容性材料和具有高抗冲击强度和耐热性的数字 ABS 提供了功能原型制作能力。



如果您希望在内部引入颜色,Stratasys表示,它可以直接从 Keyshot 渲染生成全彩模型,所用时间仅为生成传统绘制模型所需时间的 20%。一旦您用选项填充了 490 x 390 x 200 mm 构建平台,那么这种新的设计审查功能就会带来更多希望。

惠普MJF 580

惠普彩色3D打印机在生产仅四年后就被停产,但在一些服务机构中仍然可以看到它在努力工作,这是有充分理由的。它生产的零件在进行后处理时比竞争对手更坚固,而且过程相对较快。这样可以制造定制的功能性最终用途部件(例如假肢),并根据个人用户的品味补充或设计产品风格。



零件采用高密度和低孔隙率 PA 12 尼龙,其本身非常坚固,但通过后处理进一步增强。在体素级别处理颜色的能力意味着在 332 x 190 x 248 毫米的构建区域中提供平滑的渐变和 1,200 dpi 的清晰细节。

可以应用一系列后处理技术来充分利用零件,其中大部分可以自动化,从初级喷砂清理到增强颜色和提高机械性能的蒸汽平滑。

Stratasys J55 Prime

Stratasys J系列产品线的另一端是J55,它是 J850 的缩小版、适合设计工作室的版本,旨在随意弹出彩色模型。

其旋转的圆形构建平台能够比这种占地面积的打印机挤入更多的空间,而J55的开发是为了与设计师一起工作,噪音和气味最小,并提供简单的水溶性支撑。

广泛的颜色范围仍然存在,数字材料如 VeroUltraClearS(可以模拟各种色调的玻璃和塑料)以及 Stratasys 的 Elastico 柔性光聚合物(透明或黑色版本具有高伸长率,可使其断裂和撕裂)也是如此-反抗。

与J850上的16升材料盒相比,如果满负荷使用这台机器,唯一可能会减慢您速度的事情是定期更换单升材料盒。



MimakiI 3DUJ-5533D彩色打印机

3D打印机的名称和外观可能看起来很工业化,但当您看到3DUJ与日本品牌的其他产品一起运行时,这正是重点。

该装置放弃了令人难忘的标题和柔和的角度,但它以令人瞠目结舌的1000万色输出来弥补,这要归功于Mimaki的工业印刷传统,使用 ICC 颜色配置文件来获得一致和可重复的结果。

2D打印传统体现在平滑的颜色渐变上,因为打印机希望最大限度地减少其 508 x 508 x 305 毫米构建体积的粒度,而 Mimaki 还开发了一种透明树脂,可以实现全透明和半透明颜色。

能够以 19、32 或 42μm 的层数进行打印,可实现超精细的文本细节和光滑的表面,同时水溶性支撑物可保留边缘和精致的元素。



3D Systems的ProJet CJP 660Pro

彩色3D打印领域的老牌ProJet CJP已经过时了。这是一款 ZCorp 3D打印机,自十多年前被3D Systems收购以来,该公司进行了改款和一些温和的升级。

但与以往一样,年龄只是衡量经验的另一种方式,虽然没有人会被愚弄,认为通过4通道 CMYK 输出(最大层数为 100μm)生产的部件是真实的,但它可以以极快的速度打印全彩模型每小时一英寸,使其成为该列表中最快且最便宜的3D打印机。这种节约也适用于材料,与树脂相比,基础粉末相对便宜。更重要的是,未使用的粉末可以重复使用。

构建面积为254 x 381 x 203毫米,并且无需支撑,您可以明白为什么这些机器继续在需要从简单OBJ文件创建“快速而肮脏”原型的车间中运行。



Dyemansion染色 SLS、SAF和MJF零件

通过SLS或HP的MJF工艺制造的白色尼龙部件可以进行后处理以呈现块色。

基本的色浴就可以完成这项工作,但为了比例和颜色准确性,您最好考虑自动化解决方案,例如Dyemansion 的DM60 系列,它也适合作为完整后处理清理和带有云监控的整理设置的一部分。

干净的部件放入,150分钟后,彩色部件出来。



所有M和L系列均采用碳纤维

如果您想要的是单色最终用途弹性体零件,那么Carbon最近推出的支持直接树脂着色的EPU 46材料肯定会引起您的关注。

用户可以将自己的颜色与不透明和透明变体混合,在不同色调的彩虹中创造出大胆的颜色。

肖氏硬度在55到78之间,用户还可以微调弹性体的材料刚度。

发表评论
Copyright @ 2015-2023 未知大陆(UNLANDS)-深圳市时空探索科技有限公司 粤ICP备15045433号-1