3d打印颜色，色彩3d打印机
chanong
|随着当前3D打印技术的发展，FDM、SLS、3DP、SLM、SLA等各种技术不断快速创新，但全彩3D打印将成为增材制造领域的重要发展趋势。 Stratasys 和Aurora 最近发布的Polyjet 全彩3D 打印解决方案将色域覆盖范围从36 种颜色增加到500,000 种颜色，达到美国打印标准色域(SWOP) 的120%，并且已经在屏幕上实现从颜色到最终打印的一致性模型颜色的出现是彩色3D打印技术里程碑式的升级，也是彩色3D打印元年的开始。
Stratasys Polyjet J750 体素级3D 打印演示
据了解，二维平面中的色彩管理是以白纸为背景色的多色墨滴或彩色墨粉，而三维空间中的色彩管理则涉及折射、反射、透光的组合。必需的。它是一个非常复杂的3D 色彩管理模型，还需要考虑材料因素，例如和材料属性，例如透明和不透明材料的组合。管理三维空间中的颜色很困难，这对我们过去来说一直很困难，这就是为什么我们开发了具有高颜色再现性的全色模型。
随着技术的发展和进步，彩色3D打印技术作为增材制造细分市场将是未来的关键趋势之一。目前，业界相对成熟的技术解决方案包括以下几类：
LOM技术代表型号：McorArke，零售价超过30万日元
LOM技术实现彩色3D打印效果
1.LOM技术+彩色喷墨，使用的材料是纸张，逐层切割、堆叠，最终形成相应的模型。其特点是成本低、效率高。缺点是模型不具有功能材料特性，所以适合教育模型和纯模型。
FDM技术+喷墨彩色3D打印解决方案，硬件零售价约5万日元
FDM技术+喷墨彩色3D打印样品展示
2、采用FDM技术+彩色喷墨FDM技术打印模型。打印每一层后，将彩色墨水喷涂到材料的表面上。特点是模型表面颜色鲜艳。缺点是打印速度慢，模型表面有层次感。
HP Jet Fusion 580 Color 3D Printer 彩色3D打印机，零售价约130万日元
HP Jet Fusion 580 彩色3D 打印机彩色3D 打印机打印样本
3、Jet Fusion技术，这是惠普在中国刚刚发布的全彩3D打印解决方案，彩色墨滴喷射分辨率达到1200 dpi点阵，实现1600万种sRGB颜色，与半色调技术结合尼龙粉末层-硬化层逐层打印，配合4色喷墨方式，实现全彩3D打印效果优点是采用100%尼龙材料尼龙材料经过结构测试和功能验证，整个方案虽然具有一定的性价比，但缺点是暂时无法达到透明效果。
Stratasys Polyjet 技术实现体素级3D 打印
4. Polyjet技术与FDM技术一起是Stratasys的两项主要技术，我们目前正在升级我们最新的全彩多材料3D打印机J750并推出J735（比J750更小，价格低14等） 。 （与J750完全相同）同时支持6种材质，采用喷射+光固化方案控制模型颜色、柔软度、硬度、透明度、质感等，实现无法表达的表情。具体来说，本次发布的新内容包括新增的鲜艳色彩材质（逼真的红色、黄色和橙色）、GrabCAD Print 增强的颜色配置文件（屏幕颜色与最终打印颜色的一致性）以及GrabCAD Print 切片功能（在相同的打印文件）。全彩VRML 纹理（透明度）。
Stratasys Polyjet 全彩3D 打印样品
Stratasys Polyjet 全彩3D 打印样品
Stratasys Polyjet 全彩3D 打印样品
5、WJP技术，这是国内企业塞纳主要的3D打印技术解决方案。技术原理与Polyjet类似。然而，树脂材料和色彩管理与Stratasys 完全不同。全色多种材料也是可能的。目前主要应用于医疗、教育行业。随着应用的不断深入，预计将会出现越来越多的功能性树脂材料。
珠海森纳WJP彩色3D打印技术解决方案，硬件售价超200万
珠海森纳WJP彩色3D打印技术样品展示
6. 3DP技术，以3D System的Projet 660为例，采用石膏粉+喷射方案，以前常见于全彩肖像打印服务，是一种成本相对较低的彩色打印方案，其特点是缺点是模型的表面精细且色彩表现一般。
3D System Projet 660全彩3D打印肖像解决方案，材料为石膏粉
3D System Projet 660 全彩3D 打印解决方案
3D System Projet 660 全彩3D 打印肖像解决方案
Mimaki日本UV打印3D打印彩色解决方案展示1000万色（图片来源：Mimaki官网）
佳能终极三维照片打印
佳能终极创意打印，打印具有三维效果的装饰图像
也许在座的一些朋友会提到日本Mimaki公司的UV喷墨技术。这是一种由传统UV平板打印衍生出来的3D打印技术。虽然原理上和Polyjet、WJP类似，但采用该方案的企业大多是传统2D打印设备的供应商，佳能的UV平板打印机早就具备了5CM高全彩打印的能力，我们是能够实现效果的。这理论上也属于彩色3D打印的范畴。对于拥有UV平板打印设备的传统品牌来说，进入彩色3D打印的门槛相对较低。
此时，Polyjet技术是目前世界上最好的全彩3D打印解决方案，仅仅基于最佳的输出结果，无论硬件成本或耗材成本因素如何，都能够提供体素级的3D打印结果。实现了。全彩+多种材料我们提供多种可能性来满足您的创造力和客户需求。
Polyjet 技术将色彩从350,000 种增加到500,000 种，增加了色域空间覆盖范围，使色彩再现更加真实。
Stratasys 对Polyjet 解决方案的升级是全面的。硬件层面，增加了低端型号J735。颜色管理配置文件将颜色从350,000 种增加到500,000 种。 GrabCAD 打印切片功能现在允许进行更多模型颜色控制。其中包括在模型上实现表面纹理等技术，这些技术传统上在3D 打印中相对难以实现。
Stratasys J750 彩色3D 打印机（左一）
那么，全彩3D打印的应用方向有哪些？
1、汽车内外饰、车灯原型制造直接打印彩色或半透明汽车原型，与传统工艺相比，生产成本降低90%，生产周期缩短90%，几周、几个月缩短为几小时、几天。
Polyjet 技术：3D 打印汽车内饰模型的表面纹理
Polyjet 技术：3D 打印汽车前灯原型
Polyjet 技术：3D 打印汽车变速杆原型
Polyjet技术：3D打印汽车尾灯原型，红黄橙逼真还原
2、快消品行业产品外盒打样彩色印刷对颜色和材质的控制更加真实，升级的色彩管理满足快消品行业对鲜艳色彩的要求。
Polyjet 技术：化妆品包装
Polyjet 技术：美容模型
3.医疗行业的术前和教育模型用树脂材料打印医疗模型已有先例，但彩色的优点是可以识别组织、患者、血管、神经等细节。这是单色模型所不具备的优势，因为它看起来更直观、更真实。
Polyjet 技术：医疗模型
Polyjet 技术：人体器官模型
Polyjet 技术：人手血管和骨骼模型
4.原型设计传统上，原型设计主要用于外观验证和结构验证，但添加颜色使原型设计在表面纹理和颜色上更加完整。它使原型设计更加高效，并且是原型设计的一步式解决方案。
Polyjet 技术：3D 打印耳机原型
Polyjet 技术：运动鞋模型
Polyjet 技术：3D 打印自行车头盔
Polyjet 技术：食品模型
3DP技术：文化财产再现模型
除了上面列出的四种主要应用之外，彩色3D打印的应用扩展才刚刚开始。例如，教育行业如何利用全彩3D打印技术来提高教育质量、促进科研？文化创意产业应该：还需要全彩3D 打印知识。然而，全彩3D打印仍然存在�**�
全彩3D打印的效果固然不错，但我们还是将其与一般文档打印机进行比�**伞０旃也噬蛴〉那魇贫杂诟鞲霾愦蔚挠没Ю此等源τ诠惴菏褂玫睦呀锥巍Ｕ饫�10年的市场份额欧美、日本等发达国家彩色打印机的普及率接近50%，而我国只有10%多一点。彩色3D打印的实际应用才刚刚开始，可能还需要很长时间才能成为现实。
彩色3D打印在应用过程中面临以下门槛：
出色的3D 设计为彩色3D 打印提供动力
1、针对彩色3D打印进行优化设计目前，具有较强彩色3D数据设计能力的机构和个人还比较少，所以多年来一直需要提高设计能力，针对全彩进行创新和优化。被）追捧。 3D打印设计是推动全彩3D打印普及的根本力量。
硬件设备采购成本高
2、硬件成本高由于用户数量少、使用不频繁，仅靠销售硬件设备无法收回企业初期的研发投入和利润诉求，全彩3D打印将面临巨大挑战。可能会在一段时间内成为主流。与金属3D打印类似，增材制造行业的高端应用目前塑料材料注射技术需要100万至400万台硬件，3DP技术需要超过50万台，LOM需要超过50万台，技术能力超过30万台。
功能性树脂材料
功能性树脂材料使用成本较高，适合高端应用。
3、后期使用成本较高：由于技术不同，全彩3D打印的耗材方案也不同。例如，纯色基材（纸、尼龙粉、石膏粉、纯色树脂）的成本将持续上涨。但供应商的利润来源是彩色油墨、彩色树脂、颗粒剂、光亮剂等辅助材料，总体材料成本仍然较高。从目前的打印服务价格来看，全彩3D打印的报价为每克6至10元，具体取决于技术方案，但单色SLA技术打印树脂的打印服务报价已达到目前我所知道的。 1元/克，克甚至更低。随着喷射技术解决方案的打印头利用率的增加，后续维护的成本也随之增加。为此，Stratasys 对J750 的高级功能进行了免费更新，包括四个打印头(E6)、新的支撑材料(SUP706B)，以及减少35% 的后期维护。
4.应用价值难以转移这并不是全彩3D打印所独有的，而是所有新技术所共有的：全彩3D打印解决方案能够为客户提供多好的性能；我们能降低多少成本，降低多少我们能否提高效率，我们可以改进多少，我们可以节省多少时间，或者我们可以为客户提供什么价值？这是客户接受全彩3D打印解决方案的关键点，但目前仍需要时间和缓慢的沟通才能让客户通过测试和体验，并驱动应用价值交付。我们看到海外用户显着提升了全彩3D打印机的应用价值，包括大幅缩短生产时间、提高产品设计迭代效率、减少打印环节和步骤、降低打样成本等，但目前实际应用还相对较少。中国全彩3D打印解决方案。
概述：J750 和J735 的Polyjet 技术与新材料解决方案相结合，代表了色彩修复方面的重大进步。汽车尾灯的红黄颜色还原得非常真实，就像十年前用来还原百事可乐的专业大幅面打印机。蓝色和芭比。随着新型专业打印机和墨水解决方案的开发，3D 打印不断扩大2D 打印范围。当今顶级的2D 彩色墨水解决方案有12 种颜色。今天3D打印色彩表现的成就表明，显示器色彩恢复的下一步进展将沿着2D打印色彩恢复的道路，拥有更宽的色域空间、更多的专色表现、更微妙的色彩变化。通过结合材料技术和色彩管理来增加另一个维度。
我们相信，全彩3D打印与彩色打印一样，将在未来很长一段时间内成为一种趋势。从技术创新到成熟稳定的商业应用再到最终应用爆发的中间过程将会非常漫长。为明天做准备是我们现在唯一能做的事情，包括技术供应商、材料供应商、科研院所、设计师和最终用户的共同努力和发展。
如果您对全彩3D打印有什么想法，欢迎留言讨论。