اختصاصی مرکز ساخت و خدمات پرینت سه بعدی اینوفب: هنگام طراحی با روش سه بعدی، رنگی بودن محصولات از ویژگی‌های مورد توجه و جذاب است. فناوری پرینت سه بعدی رنگی در واقع بیش از آنچه فکر می‌کنید به راحتی در دسترس است و تقریباً از سال 2005 میلادی وجود دارد. اگر یک طراح، معمار یا یک فرد علاقه‌مند به دنیای پرینت سه بعدی هستید، حتماً از مقاله امروز لذت خواهید برد. در چند سال گذشته، چندین روش جدید برای پرینت سه بعدی رنگی ابداع شده است و پرینترهای سه بعدی جدید‌تری وارد بازار شدند.
انواع پرینت سه بعدی رنگی
چاپ سه بعدی رنگی به دو نوع مستقیم و غیر مستقیم تقسیم می‌شود. در تکنیک مستقیم، از رشته و یا فیلامنت رنگی استفاده می‌شود؛ اما در تکنیک غیر مستقیم، رنگ از منبع خارجی به نمونه اعمال می‌شود. به نظر شما کدام روش، پرینت سه بعدی رنگی جذاب‌تری را ایجاد خواهد کرد؟
پرینت سه بعدی مستقیم
پرینت سه بعدی رنگی مستقیم به شما این امکان را می‌دهد تا از یک رشته رنگی برای پرینت سه بعدی استفاده کنید. این روش با تکنولوژی رسوب ذوب شده (FDM) کار می‌کند. مزیت اصلی پرینت سه بعدی رنگی این است که استفاده از آن آسان و مقرون به صرفه است؛ اما با این حال، عیب اصلی آن این است که امکان دستیابی به یک تناژ رنگی خاص وجود ندارد و نتیجه نهایی دارای خطوط مشخص و لایه لایه است.
FDM: تک اکسترودر
حتی اگر پرینتر اِف‌دی‌اِم فقط یک اکسترودر داشته باشد، امکان پرینت‌های رنگی وجود دارد. هنگامی که فایل‌های سه بعدی خود را برای پرینتر سه بعدی ارسال می‌کنید، با استفاده از نرم افزار برش، یک کد برای دستورالعمل توقف چاپگر سه بعدی تعریف کنید تا در سطح مشخصی متوقف شود و سپس مجدداً شروع به کار کند.
FDM: چند اکسترودر
روش دیگر پرینت سه بعدی رنگی مستقیم، استفاده از پرینترهایی با اکسترودرهای متعدد است. از آن می‌توانید برای پرینت با فیلامنت‌های دو رنگ استفاده کنید. دستگاه‌های مختلفی در بازار وجود دارد که حتی برخی از آن‌ها دارای 4 اکسترودر نیز هستند.
پرینت سه بعدی غیر مستقیم
پرینت سه بعدی رنگی غیرمستقیم رنگ را از یک منبع خارجی در طول فرآیند چاپ اعمال می‌کند. این فناوری بسیار دقیق‌تر است و باعث می‌شود مدل نهایی شما واقعی‌تر باشد، اما در بیشتر موارد، این فرآیند به دانش حرفه‌ای نیاز دارد. بسیار مهم است که بدانید که این تکنیک از مدل “چهار رنگ” (CMYK)استفاده می‌کند. در اين مدل كليه رنگ‌ها از تركيب چهار رنگ فيروزه‌ای، ارغواني، زرد و سیاه به وجود مي‌آيد.
تکنولوژی ColorJet
با فناوری کالرجت شما می‌توانید از بین 36000 رنگ، ترکیب مورد نظر خود را انتخاب کنید! فایل‌های سه‌بعدی شما باید اطلاعات رنگ و بافت را قبل از ارسال برای پرینت سه‌بعدی چندرنگ داشته باشند. نتایج بسیار هیجان انگیز هستند! طیف رنگی گسترده به شما این امکان را می‌دهد مدل‌های پرینت سه بعدی رنگی بهتری نسبت به حالت مستقیم داشته باشید. این تکنیک برای تولید کاراکترهای بازی بسیار پرکاربرد است.
تکنولوژی PolyJet
در تکنیک پُلی‌جت از رزین مایع استفاده می‌شود و پرینت آن رزولوشن 16 میکرونی دارد و جزئیات بسیار ظریف و سطح صاف و صیقلی را در مدل‌های سه بعدی ایجاد می‌کند. اکسترودر رنگ را در بین لایه‌ها می‌ریزد و سپس با نور UV آن را فیکس می‌کند. این فناوری به شما این امکان را می‌دهد که حتی سطح شفافیت رنگ‌ها را نیز تنظیم کنید.
تکنیک‌های پرینت سه بعدی رنگی
انواع تکنیک‌های پرینت سه بعدی رنگی شامل موارد زیر می‌شود:
FDM
مدل‌سازی رسوب ذوب شده(FDM)، یکی از رایج‌ترین و کم هزینه‌ترین فناوری‌ها در پرینت سه بعدی است. پرینترهای سه بعدی اِف‌دی‌اِم قطعات را با ذوب و اکسترود کردن رشته‌های ترموپلاستیک می‌سازند که نازل پرینتر آن را لایه به لایه در ناحیه ساخت قرار می‌دهد.
SLA
پرینت سه بعدی استریولیتوگرافی(SLA)، از یک لیزر برای تبدیل رزین مایع به پلاستیک سخت شده در فرآیندی به نام فوتوپلیمریزاسیون استفاده می‌کند. قطعات اِس‌اِل‌اِی بالاترین وضوح, دقت و همچنین شفاف‌ترین جزئیات و صاف‌ترین سطح را در میان تمام فناوری‌های پرینت سه بعدی پلاستیکی دارند.
SLS
پیوند لیزری انتخابی (SLS)، رایج‌ترین فناوری تولید افزودنی برای کاربردهای صنعتی است که به دلیل توانایی آن در تولید قطعات محکم و کاربردی، مورد اعتماد مهندسان و سازندگان در صنایع مختلف است.
رنگ‌آمیزی در روش پرینت سه بعدی رنگی
اگر می‌خواهید یک پرینت سه بعدی رنگی داشته باشید اما رشته یا پودری با رنگ دلخواه در دسترس نیست یا تکنیک مورد نظر شما مواد پرینت سه بعدی رنگی را ارائه نمی‌دهد، رنگ آمیزی پس از پرینت، انتخاب مناسبی است.
رنگ‌آمیزی با اسپری
همانطور که از نام آن مشخص است، رنگ آمیزی با اسپری، پوشش رنگی را روی سطح سازه سه بعدی ایجاد می‌کند. از این تکنیک برای قطعات استفاده می‌شود. بزرگترین عیب رنگ‌آمیزی این است که پوشش رنگ فقط در سطحی‌ترین لایه است و به لایه‌های عمیق‌تر نمی‌رود. از این رو، اگر خراشیده شود یا در معرض ساییدگی قرار‌گیرد، رنگ داخلی قابل مشاهده خواهد شد.
رنگرزی
بر خلاف رنگ‌آمیزی با اسپری که رنگ را فقط روی سطح سازه اسپری می‌کند، روش رنگرزی، پرینت سه بعدی را عمیقا رنگ می‌کند. این تکنیک دیگر مشکل خراشیده‌شدن را ندارد. این روش ضخامتی را روی سازه ایجاد نمی‌کند و باعث نمی‌شود که جزییات از بین برود.
کاربرد پرینت سه بعدی رنگی
پرینت سه بعدی رنگی به مهندسان و طراحان این امکان را می‌دهد تا نمونه‌های اولیه خود را بسازند و در هزینه و زمان صرفه‌جویی کنند. به فیلم‌سازان کمک می‌کند تا مدل‌های دیجیتال خود را به لوازم تبدیل کنند. همچنین این روش، سازندگان را در ایجاد مدل برای مینیاتورهای هیجان‌انگیز همراهی می‌کند و به متخصصان پزشکی برای تولید مدل‌های آناتومیک امکانات زیادی را ارائه می‌دهد. در ادامه به کاربرد پرینت سه بعدی رنگی خواهیم پرداخت.
نمونه‌سازی
نمونه‌سازی سریع به شرکت‌ها کمک می‌کند تا ایده‌ها را به واقعیت تبدیل کنند، یعنی نمونه‌های اولیه به محصولات نهایی تبدیل می‌شوند، شروع به کار می‌کنند و محصولات پس از طی مراحل اعتبارسنجی به تولید انبوه می‌رسند. پرینت سه بعدی رنگی به تیم‌های توسعه محصول اجازه می‌دهد تا گزینه‌های رنگی مختلف را آزمایش کنند و قبل از شروع به تولید، مواردی را با مشتریان هماهنگ کنند.
سرگرمی
وسایل و مدل‌های پرینت سه بعدی رنگی، مرز بین مدل‌های فیزیکی و جلوه‌های دیجیتال را در صنعت سرگرمی محو می‌کنند. هنرمندان با استفاده از نرم‌افزار مدل‌سازی سه‌بعدی، مدل‌های واقعی و دقیق را ایجاد می‌کنند و سپس با استفاده از پرینت سه‌بعدی رنگی در عرض چند ساعت به آن‌ها جان می‌بخشند. فرآیندهای پرینت سه بعدی با وضوح بالا، می‌توانند حتی پیچیده‌ترین پارامترهای یک طرح، مانند بافت پوست را تولید کنند.
مینیاتور و مدل
بدون شک، پرینت سه بعدی رنگی انقلابی در ایجاد مینیاتورها و مجسمه‌های سفارشی، برای ساخت مدل، بازی‌های رومیزی، کلکسیون‌ها، یا سایر سرگرمی‌ها ایجاد کرده است. پرینت‌های سه بعدی تمام رنگی اغلب برای علاقه‌مندان و سازندگان مدل به طور سنتی که مدل ها را با دست رنگ می‌کنند، قابل قبول نیست؛ اما همچنان محبوب‌ترین روش برای ایجاد مدل‌های رنگارنگ و رنگ آمیزی آن‌ها پس از چاپ سه بعدی است. شرکت‌های حرفه‌ای مدل‌سازی، مانند DM-Toys، از پرینت سه بعدی برای تسریع در ساخت نمونه‌های اولیه و چرخه‌های تولید مدل‌های سفارشی استفاده می‌کنند.
مدل‌های پزشکی
رادیولوژیست‌ها، جراحان و متخصصان زیست پزشکی برای تولید مدل های سه بعدی دقیقی از آناتومی بدن به طور فزاینده‌ای به چاپ سه بعدی رنگی روی آورده‌اند؛ این مدل‌های سه بعدی می‌توانند به عنوان ابزار مرجع برای برنامه‌ریزی قبل از عمل، تجسم حین عمل و آموزش استفاده شود. پرینت سه بعدی رنگی به متخصصان پزشکی این امکان را می‌دهد که مدل‌های پیچیده‌ای با جزئیات دقیق ایجاد کنند که تولید آن‌ها با سایر فناوری‌ها غیرممکن است.
مدل‌های پرینت سه بعدی رنگی با جزئیات بالا در برنامه‌های آموزشی بسیار مناسب هستند،؛ جایی که هر رگ خونی یا اندام را می‌توان مستقیماً به صورت سه بعدی پرینت کرد یا در رنگ‌های مختلف برای مشاهده آسان در کلاس درس نقاشی کرد. علاوه بر این، مدل‌های جراحی خاص که مبتنی بر داده‌های اسکن بیمار هستند، در حال تبدیل شدن به ابزارهای مفیدی در عمل امروزی پزشکی دقیق و شخصی‌شده هستند.
منابع: Formlabs | Xometry| sculpteo| stratasys | all3dp
مقالات پیشنهادی: