Как 3D печатать несколько цветов ?

Многоцветная 3D-печать позволяет получать более красивые отпечатки. Цвет придает прототипам ясность, делает продукты более заметными и позволяет создавать более привлекательные дизайны. Если вы хотите добавить логотипы компании к отпечатку, выделить части модели или просто сделать что-то более красивым, цветная печать вам пригодится. Это сложнее, чем обычная 3D-печать, но есть несколько эффективных способов сделать это. В этом руководстве будут продемонстрированы различные способы печати с использованием нескольких цветов.

Метод 1: Замена нити (вручную или на основе G-кода)

Ручная смена нити против G-кода

Самый удобный способ печати несколькими цветами — замена нити. Есть два способа сделать это: вручную остановить принтер и вручную заменить нить или вставить команды G-кода, которые заставят принтер остановиться в определенных местах. Обе процедуры поддерживаются любыми распространенными 3D-принтер который использует один экструдер.

Как изменить цвет нити

Процесс начинается, когда вы создаете свою модель программное обеспечение для нарезки. Начните с определения того, какие слои должны быть какого цвета. Для ручной замены вы вручную остановите принтер на этих слоях. Для автоматической замены вы вставите специальные команды G-кода (например, M600) в свой G-код, которые сообщат принтеру об остановке.

Когда придет время сменить цвет, ваш принтер остановится. Удалите старую нить., вставьте новый цвет и выдавите часть новой нити, пока старый цвет не будет полностью очищен. Этот этап очистки сохраняет ваши цвета чистыми и свободными от нежелательного смешивания.

Основные преимущества

Использование замены нити имеет ряд преимуществ:

• Вы можете начать работу прямо сейчас с вашим текущим принтером.
• Легко учиться и практиковаться
• Вам не нужно покупать дополнительное оборудование
• Если вы используете команды G-кода, вы можете получать стабильные результаты каждый раз.

Общие проблемы

Несмотря на свою простоту, этот метод имеет некоторые недостатки:

• Ручная замена нитей занимает время и требует наблюдения за принтером.
• Каждое изменение цвета может привести к проблемам с печатью, если не делать это осторожно.
• В основном вы можете менять цвета только между слоями, а не рядом друг с другом.
• Вы будете тратить часть нити каждый раз при очистке между цветами.

Требуемая настройка

Основные требования просты:

• Обычный 3D-принтер с одним экструдером
• Программное обеспечение для нарезки, позволяющее контролировать высоту слоев
• Для автоматической смены цвета ваш слайсер должен обрабатывать команды G-кода.

Если вы новичок в многоцветной печати, замена нити — это хорошее начало. Хотя это требует больше времени и внимания, чем другие методы, это позволяет вам экспериментировать с несколькими цветами, не покупая новое оборудование.

Метод 2: Двойная экструзия (независимая или смешанная)

Типы двойных экструдеров

Принтер с двойным экструдером имеет две печатающие головки, которые могут использовать разные нити. Наиболее распространены обычные двойные экструдеры, в которых обе головки движутся вместе, и Системы IDEX (независимый двойной экструдер) где головки движутся отдельно. Некоторые принтеры заявляют, что смешивают цвета, но это редко работает хорошо — они лучше подходят для использования двух разных цветов.

Как настроить печать с использованием двух экструдеров

Для печати двумя цветами вам понадобится специальное программное обеспечение для слайсера, которое работает с двумя экструдерами. Программное обеспечение назначает разные цвета определенным частям вашей модели. Убедитесь, что ваши нити могут печатать при одинаковых температурах и хорошо склеиваться. Вам также понадобится башня очистки — дополнительная структура, напечатанная сбоку, которая помогает очищать сопла между сменами цвета.

Основные преимущества

Печать с использованием двух экструдеров обеспечивает ряд преимуществ:

• Принтер автоматически меняет цвета — ручная работа не требуется
• Печать завершается быстрее, так как не нужно останавливаться для замены нити
• Вы можете печатать два цвета рядом, а не только слоями
• Один экструдер может печатать поддерживающий материал, который впоследствии растворяется

Технические проблемы

Несмотря на преимущества, есть некоторые проблемы, на которые следует обратить внимание:

• Принтеры с двумя экструдерами стоят дороже, чем модели с одним экструдером
• Больше деталей — больше обслуживания и более тщательная калибровка
• Обе нити должны быть совместимы по температуре и материалам.
• Цвета могут смешиваться, если настройки неидеальны
• Печатные головки должны быть точно выровнены, иначе слои не будут совпадать.

Требования к установке

Чтобы начать печать с использованием двух экструдеров, вам понадобится:

• Принтер с двумя экструдерами
• Программное обеспечение для резки, предназначенное для двойной экструзии
• Способ управления двумя катушками нити (необязательно, но полезно)

Печать с двойным экструдером дает вам больше возможностей выбора цвета, чем замена нити, но требует более дорогого оборудования и тщательной настройки. Стоит рассмотреть, если вы печатаете много многоцветных моделей и хотите более автоматизированный процесс.

Метод 3: Системы многокомпонентной/мультиэкструзии (продвинутый)

Два типа многоматериальных систем

Расширенная многоцветная печать использует либо сварочный аппарат, либо многоэкструдерный принтер. Сращиватели нитей (например, Mosaic Palette) соединяют нити разных цветов в одну нить перед печатью. Многоэкструдерные принтеры имеют три или более отдельных сопел для разных цветов.

Эксплуатация многоматериальных принтеров

Сварочные аппараты для нитей разрежьте и соедините разноцветные нити на основе ваших инструкций по печати, создавая одну разноцветную нить, которая подается в ваш принтер. Принтеры с несколькими экструдерами переключаются между своими соплами для печати разных цветов. Обеим системам требуется специальное программное обеспечение для слайсера, чтобы контролировать размещение цветов и смену материалов.

Основные преимущества

Эти передовые системы предлагают значительные преимущества:

• Печать многими цветами в одной модели
• Смешивайте гибкие и жесткие материалы в одной печати
• Печать запускается автоматически после запуска
• Создавайте сложные цветовые узоры и градиенты

Значительные проблемы

Эти системы имеют ряд недостатков:

• Оборудование стоит намного дороже, чем простые принтеры
• Отходы материала при сварке нитей во время соединения
• Требуется сложная настройка и регулярное обслуживание
• Не все материалы хорошо сочетаются друг с другом
• Требуется время, чтобы правильно изучить систему

Необходимое оборудование

Для использования этих систем вам необходимо:

• Сварочный аппарат для нитей или многоэкструдерный принтер
• Специальное программное обеспечение для слайсера для многоматериальной печати
• Коробки для хранения, чтобы сохранить нити сухими (настоятельно рекомендуется)

Системы Multi-material предлагают больше всего вариантов печати, но требуют больше денег, времени и навыков для хорошего использования. Они лучше всего подходят для сложных проектов, где требуется много цветов или разных материалов в одной печати.

Метод 4: Нанесение цвета после обработки (покраска, крашение)

Основной процесс покраски

После печати модели в одном цвете (обычно белом) вы можете добавлять любые цвета, которые захотите, используя краски, красители или маркеры. Такой подход позволяет вам контролировать, как будет выглядеть готовая печать, не покупая специальное печатное оборудование.

Пошаговое руководство по покраске

Процесс покраски состоит из следующих основных этапов:

• Отшлифуйте отпечаток и очистите от пыли.
• Нанесите грунтовку, чтобы краска лучше держалась
• Краска кистью, баллончиком или аэрографом
• Используйте малярный скотч или трафареты для четких краев.
• Нанесите прозрачный слой для защиты краски.

Лучшее в живописи

Раскрашивание ваших отпечатков дает вам полный контроль над цветами без необходимости вкладывать средства в дорогостоящее оборудование. Поскольку вы работаете с обычными красками, вы можете смешивать любой нужный вам оттенок и наносить его точно там, где вы хотите. Этот метод особенно хорошо подходит для индивидуальных проектов, которым нужны определенные цвета или детальные дизайны.

Проблемы с покраской

Ручная роспись занимает больше времени и усилий, чем прямая печать несколькими цветами. Краска может поцарапаться или отколоться, так как она находится только на поверхности, в отличие от цветов, которые являются частью печатного материала. Получение ровного, гладкого покрытия требует практики, особенно для детальной работы. Вам также придется ждать, пока краска высохнет между слоями, что продлит время вашего проекта.

Инструменты, которые вам понадобятся

Для раскрашивания отпечатков вам понадобится:

• Стандартный 3D-принтер
• Наждачная бумага (разной зернистости)
• Праймер
• Кисти или аэрозольная краска
• Малярная лента
• Прозрачное защитное покрытие

Если вы начинаете с 3D-печати, рисование предлагает простой способ добавить цвет без покупки нового оборудования. Хотя это требует терпения и практики, результаты могут выглядеть так же хорошо, как отпечатки, сделанные более дорогими методами.

Выберите свой метод многоцветной 3D-печати!

Каждая технология 3D-печатной раскраски имеет свои особенности. Замена нити лучше всего подходит для новичков с недорогими принтерами. Двойная экструзия дает то же самое, но стоит дороже. Мультиматериалы предлагают наибольшую универсальность, но требуют значительных инвестиций. Окраска обеспечивает большую точность без специального оборудования, хотя и требует практики. Выберите метод, который подходит вам, сделайте его простым изначально и расширяйте по мере необходимости.