Impresión 3D A Todo Color

Es posible la impresión 3D a todo color. Pero las máquinas siguen siendo muy caras. Una forma económica de imprimir algo en 3D a todo color es utilizar un servicio de impresión en 3D. El material más común es el polvo de yeso inyectado con aglutinante, que luego se colorea en CMYK (como en una impresora de inyección de tinta). El material más común es el polvo de yeso inyectado con aglutinante, que luego se colorea en CMYK (como en una impresora de inyección de tinta). Una de las tendencias es mezclar materiales de impresión 3D en un cabezal de impresión, para obtener gradientes de dos o más filamentos.

Muchos lo han intentado, pero nadie logró que la impresión 3D a todo color fuera asequible. Si desea ver un color completo y vibrante en sus modelos 3D, su mejor opción es utilizar una técnica fascinante llamada “impresión hidrográfica”. Esto es lo que necesitas saber.

La impresión 3D a todo color sigue siendo muy costosa. Eso podría cambiar. Gracias a la tecnología de escaneo 3D y mapeo computacional, puede aplicar patrones de color precisos incluso a objetos 3D altamente complejos.

El nuevo método fue descrito en un documento presentado en SIGGRAPH por Yizhong Zhang, Chunji Yin, Changxi Zheng y Kun Zhou del Laboratorio Estatal de CAD y CG de la Universidad de Zhejiang, en colaboración con la Universidad de Columbia. El equipo de investigadores combinó la tecnología de mapeo 3D con computación física avanzada. Luego lo aplicaron a la “hidrografía” estándar. También llamada “impresión por transferencia de agua”, esta técnica se basa en la medición y descripción de las características físicas de los océanos, mares, zonas costeras, lagos y ríos.

Los resultados son nada menos que impresionantes.

Mapeando los colores al objeto salsa de gato El método de coloración hidrográfica computacional permite aplicar patrones de color complejos a objetos en múltiples lados (imagen: Universidad de Zejiahng y Universidad de Columbia) Con la impresión hidrográfica, los estudiantes calculan la forma en que una membrana de color se adhiere al objeto cuando se sumerge en agua. Para hacer esto, el equipo escanea en 3D la superficie a la que necesitan aplicar el color. Luego, superponen digitalmente la membrana de color para encontrar el patrón correcto. Esto puede simplemente imprimirse en 2D en la membrana utilizando una impresora de inyección de tinta de escritorio estándar. Los resultados son realmente impresionantes, como puede ver en el video a continuación.

“Presentamos la impresión hidrográfica computacional, un nuevo método que hereda la versatilidad de la impresión hidrográfica tradicional, a la vez que permite una alineación precisa de las texturas de la superficie con superficies 3D posiblemente complejas”, escribió el equipo detrás del proyecto. “En particular, proponemos el primer modelo computacional para simular el proceso de impresión hidrográfica. Esta simulación nos permite calcular una imagen en color para alimentar nuestro sistema hidrográfico para un registro preciso de la textura. Luego construimos un sistema hidrográfico físico sobre hardware estándar, integrando simulación virtual, calibración de objetos y control.

Niños, intenten esto en casa Zapatos

Un par de zapatos básicos impresos en 3D pintados con un kit de hidrografía DIY (imagen: LeFabShop) Afortunadamente, la impresión hidrográfica estándar es algo que ya puede usar en casa. Debería funcionar con objetos impresos en 3D más simples. De hecho, no hace mucho tiempo, LeFabShop, uno de los principales distribuidores de impresoras 3D y servicios de impresión 3D de Francia, había publicado Instructables completos sobre cómo hacer la impresión hidrográfica en casa. Todo lo que necesita para comenzar con el kit de película hidrográfica, que generalmente también incluirá el activador y el cebador. En este punto, necesitará un contenedor lo suficientemente profundo como para sumergir el objeto por completo.

¡Tenga en cuenta que necesita protección, como guantes y máscaras, ya que el activador es tóxico y corrosivo! Se usarán tijeras y cinta adhesiva para cubrir algunas partes del objeto. Se puede usar un aerosol de recubrimiento transparente para proteger y corregir el gráfico. Todo el proceso (excluyendo la fabricación aditiva del objeto) debería tomar alrededor de 3-4 horas, principalmente para preparar la pieza y dejar que el artículo se seque después de aplicar la imprimación (antes de sumergirlo).

Un colorido Eldorado

La impresión 3D a todo color asequible parece ser el “eldorado” de la impresión 3D para el consumidor. Es algo que todos quieren; Sin embargo, nadie ha presentado un producto comercial realmente adecuado. Si desea imprimir en color en 3D hoy, puede hacerlo con la impresora 3D de papel Iris de Mcor o con la tecnología 3D Systems Projet x60. Pero costó varias decenas de miles de dólares / euros.

Se han anunciado nuevos proyectos: la impresora 3D Palette o Something 3D Chameleon 3D lleva la impresión 3D a todo color a la tecnología básica FFF. Pero desafortunadamente, ninguno de los dos ha llegado al mercado.

Con la impresión hidrográfica computacional, puede que ni siquiera sea necesario.

Impresión 3D en color: Autodesk y Samsung entran en la arena

TL; DR: Actualmente, 3D Systems, Mcor y Stratasys ofrecen impresoras 3D a color programadas. Ahora hay nuevos niños en el bloque: Autodesk y Samsung. Al principio, estaba Zcorp. Su exclusiva tecnología de impresión 3D basada en yeso de inyección de aglutinante era la única forma asequible de imprimir en 3D objetos a todo color. Ahora, después de que 3D Systems, Mcor Technologies y Stratasys ofrecieron sus versiones, la arena se está llenando. HP ya hizo sus movimientos, y parece que ahora ha arrastrado a Autodesk y Samsung a la mezcla, ya que los dos gigantes acaban de registrar sus patentes para las tecnologías de impresión 3D a todo color.

Yeso a todo color, plástico y papel. El IRIS de Mcor Technology crea objetos a todo color impresos en 3D a partir de hojas de papel A4. Para aclarar las cosas: la tecnología Zcorp crea objetos a todo color pegando partículas de polvo y coloreando los bordes del objeto 3D con cartuchos de color HP. Su tecnología se convirtió en propiedad de 3D Systems cuando las dos compañías se fusionaron en 2012. Le siguió una nueva versión, basada en polvo de plástico, que alimenta la nueva impresora 3D Projet 4500 de 3D Systems, presentada a finales de 2013. Mcor, con sede en Irlanda, adoptó un enfoque diferente. Su impresora IRIS 3D crea objetos 3D de colores vibrantes al cortar hojas regulares de papel A4 con una cuchilla de tungsteno, pegarlas y colorear los bordes.

Multicolor, Multimaterial, Multidensidad 

El enfoque de color de Stratasys se basa en la tecnología de inyección de polietileno: esta es la más similar a la tecnología de impresión 2D a todo color, ya que libera tinta de color a través de cientos de boquillas en el cabezal de impresión. Ti luego lo “solidifica” al curarlo con luz a una longitud de onda particular. Esto permite que Stratasys sea el único fabricante capaz de ofrecer impresión 3D en varios colores y en varios materiales a partir de hoy. La impresora 3D de Hewlett-Packard tendrá una oportunidad en la producción de varios materiales a través de su propia tecnología MultiJet Fusion La impresora 3D de Hewlett-Packard tendrá una oportunidad en la producción de varios materiales a través de su propia tecnología MultiJet Fusion Si todo va de acuerdo con (sus) planes, HP puede ser el siguiente. El gigante tecnológico presentó un concepto para una impresora 3D que fusiona un polvo, mezclando las partículas con otro material que modificaría tanto el color como las propiedades mecánicas del primer material. 3D Systems se está preparando para responder lanzando dos impresoras 3D en color de bajo costo. Una se basa en una tecnología de inyección de aglomerante similar a la del Projet 4500 (ColorJet) y otra basada en múltiples.

De vuelta al filamento

Esto nos lleva de vuelta a Autodesk y Samsung. El enfoque patentado por Autodesk se basa en la “fabricación de filamentos fundidos”. El concepto es desarrollar una máquina con cuatro extrusoras colocadas en el cabezal de impresión. Ocho motores de alimentación separados empujan tantos filamentos de color diferentes en una cámara de mezcla, la zona de licuefacción. Esto permitiría acelerar el proceso de impresión y crear objetos a todo color.

De hecho, el núcleo de la solicitud de patente de Autodesk US 20150093465 A1 es el propio Sistema de dispensación de materiales. Autodesk no es la única compañía dirigida a este enfoque. Uno es el Something3D de Israel, que presentó su concepto de sistema Chameleon a fines del año pasado. Otro enfoque interesante es el de The Palette, un accesorio que recientemente realizó una exitosa campaña de Kickstarter. Se puede utilizar para convertir cualquier impresora 3D en una impresora 3D a color calculando las longitudes exactas de cada color de filamento requerido antes de comenzar el trabajo de impresión.

El enfoque de Samsung es más profesional y algo similar al de Stratasys “. Su solicitud de patente WO 2015050398 A1 se centra en la tinta. El concepto es que la impresora 3D en color de Samsung usaría dos composiciones de tinta diferentes. La primera tinta incluiría al menos un material fotocurable (un material que se endurece cuando se expone a la luz), un fotoiniciador configurado para activar el proceso de curado, un primer colorante y un agente de sangrado anti-color configurado para evitar el sangrado entre colores de las diferentes tintas. entrar en contacto el uno con el otro. La segunda tinta estaría compuesta de los mismos materiales básicos, excepto que también tendría un agente de agregación.

La ciencia de los materiales detrás de la tecnología patentada de Samsung es muy compleja, y no está del todo claro a dónde conducirá, ya que no hay materiales de fotopolímeros a la fecha que se hayan considerado aptos para productos de uso final. También se debe tener en cuenta que Samsung ha sido uno de los principales titulares de patentes para las más de 3.000 patentes relacionadas con la impresión 3D registradas a lo largo de los años 90 y principios de 2000. Sin embargo, eso aún no significa que Samsung esté listo para emplear la impresión 3D en cualquiera de sus líneas de productos de consumo. Una cosa es segura: el futuro cercano de la impresión 3D se perfila para ser aún más colorido.

Originalmente publicado en https://all3dp.com/