想用3d噴墨打印做出全彩色模型,得先弄明白顏色是怎么來的。打印時(shí),噴頭會(huì)把不同顏色的液體材料準(zhǔn)確噴到該噴的地方,一層一層疊起來。比如打印牙齒修復(fù)體的時(shí)候,得先調(diào)好白色、透明色這些基礎(chǔ)顏色,再按患者牙齒的顏色數(shù)據(jù)調(diào)整比例,這樣噴出來的修復(fù)體才能和真牙差不多。
材料選擇是關(guān)鍵。全彩色打印常用的是光敏樹脂或者陶瓷粉末,比如氧化鋯。這些材料得能扛住高溫,噴的時(shí)候不能變形,顏色還得穩(wěn)定。泰利斯開發(fā)的“超級(jí)鋯”就用液態(tài)氧化鋯當(dāng)“墨水”,配合支撐材料,能打出2到10微米層厚的超薄結(jié)構(gòu),顏色均勻還不容易掉。
打印時(shí)溫度控制特別重要。溫度高了材料容易軟塌,顏色會(huì)暈開;溫度低了又?jǐn)D不出順暢的絲。一般PLA材料用190到220度,但全彩色打印可能得調(diào)更高,比如200到230度,具體得看材料牌子和噴頭狀態(tài)。打印速度也得配合,速度快的話溫度得再高點(diǎn),不然材料還沒完全融化就被擠出來,容易斷絲或者堵頭。
后處理也不能馬虎。打印完的模型表面可能有點(diǎn)粗糙,得用噴砂或者化學(xué)溶劑泡一泡,把多余的粉末或者樹脂去掉。要是顏色不夠亮,可能還得再噴層清漆保護(hù)一下。醫(yī)療用的修復(fù)體更嚴(yán)格,得用超表面微結(jié)構(gòu)處理,讓粘接面積成倍增加,這樣裝到嘴里才不容易掉。
現(xiàn)在有些高端服務(wù)會(huì)用自動(dòng)調(diào)溫的功能,通過傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)打印頭溫度和材料狀態(tài),自動(dòng)微調(diào)參數(shù)。雖然還在普及階段,但往后肯定會(huì)越來越準(zhǔn),調(diào)溫度時(shí)更省事。到時(shí)候可能不用再反復(fù)試了,直接就能打出顏色正、表面光滑的全彩模型。
全彩色3d打印的應(yīng)用也越來越廣。工業(yè)設(shè)計(jì)可以直接打出產(chǎn)品模型,顏色和真東西一樣;醫(yī)療領(lǐng)域能做牙齒、假肢這些定制件;連藝術(shù)品復(fù)制都能用,細(xì)節(jié)和顏色都能還原得特別準(zhǔn)。以后隨著材料更多,比如能導(dǎo)電或者可降解的,全彩打印說不定還能做出能用的電子元件或者臨時(shí)醫(yī)療植入物。
簡(jiǎn)單來說,全彩色3D打印主要靠準(zhǔn)確噴墨、選對(duì)材料、控制好溫度以及后續(xù)處理這幾個(gè)方面?,F(xiàn)在技術(shù)越來越進(jìn)步,以后打印全彩模型的速度會(huì)更快,成本也會(huì)更低,顏色看起來更接近真實(shí)的東西。
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