Cosa ci impedisce di mescolare i colori dei filamenti 3D in un estrusore?


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Questo è venuto fuori in uno dei miei gruppi oggi. Che non siamo riusciti a piegare il colore o mescolare filamenti di stampa 3d. Ho studiato ma non trovo nulla che parli della miscelazione di plastica in un estrusore.

Perché non possiamo dire un hotend Diamond o un hotend con oltre 5 ingressi e mescolare qualsiasi colore desideriamo? (assumendo lo stesso tipo, ABSm, PLA). Penso che sarebbe interessante almeno ottenere un effetto sfumato sulle stampe.

Il migliore che ho visto è la plastica naturale e un sistema di marcatori. O un processo in polvere / avanzato / fuori gamma per hobbisti che spruzza inchiostro. L'unica piegatura del colore che conosco è con la plastica riciclata che utilizza il multi colore. Non proprio quello che sto cercando.

Grazie!


Probabilmente migliore (in teoria) per costruire il tuo strumento di produzione di filamenti, simile a quelli che "riciclano" il greggio di plastica in un nuovo filamento, e usalo per generare ogni colore che desideri. Quindi, per un oggetto multicolore, scambia i filamenti ai livelli appropriati.
Carl Witthoft,

Forse ho perso il punto della domanda, ma puoi fare totalmente la miscelazione del colore con un diamante hotend per produrre una gamma di colori - in questo momento penso che ne facciano uno a 3 vie che consenta Cyan, Magenta e Yellow (come un tradizionale stampante desktop). - reprap.org/wiki/Repetier_Color_Mixing
BrainSlugs83

Tuttavia, se vuoi solo fare gradienti pazzi, puoi semplicemente acquistare un filamento che
cambia

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@SteveW - Due problemi. Dovresti "cucinare" la plastica inattiva e non esiste una fonte di vuoto adatta per generare la "pressione negativa". Gli estrusori lavorano ad alta pressione per ottenere buone portate e velocità di stampa.
Sean Houlihane,

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Sulla Didacta 2018 in Germania sono stato in grado di vedere una stampante "full color" quasi commercializzata, che utilizzava cartucce di inchiostro e PLA naturale non colorato per incorporare direttamente il colore nella stampa: una XYZprinting DaVinci Color , che è stata definita commercializzata come la prima per usare questa combinazione.
Trish

Risposte:


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Ho appena iniziato con google e la frase "miscelazione del colore per la stampa 3d" e al primo posto (in effetti i primi due erano annunci senza valore) ho ottenuto questo Instructables - Stampante 3D per la miscelazione di colori a colori fai-da-te .

Come funziona?

Utilizza filamenti magenta / ciano / giallo e lo mescola durante la stampa con hotend Diamond.

Fa sicuramente quello che stai chiedendo ed è esattamente la stessa idea che ti viene in mente;)

Panoramica

  1. Preparare la scheda controller per tre estrusori ... Ho hackerato una scheda RAMBo per pilotare tre estrusori, tuttavia è possibile utilizzare qualsiasi scheda desiderata ... (la maggior parte delle persone usa un RUMBA a causa del fatto che ha tutti i pin / componenti necessari per 3 estrusori nativi sulla scheda)

  2. Riscrivere il firmware di Repetier per far funzionare la miscelazione dei colori sul tuo computer.

  3. Come installare, configurare e utilizzare il diamante hotend - suggerimenti / trucchi / lezioni apprese / ecc ...

  4. Il mio design originale di estrusore Bowden e vari modi per montare i tre estrusori per il tuo set-up

  5. La mia piastra universale per effetti magnetici e i relativi supporti per hotend per scambiare rapidamente vari hotend. (specifico delta)

  6. Come progettare modelli multicolori e creare STL che possono essere esportati e utilizzati come singoli STL o combinarli in un file AMF per tagliare ...

  7. Configurazione della miscelazione del colore in Repetier e Slic3r per stampare i modelli multicolori sopra menzionati.

  8. Qualcos'altro a cui riesco a pensare in seguito a cui non riesco a pensare ora.

  9. Panoramica completa dell'entanglement meccanico quantico per quanto riguarda la stampa a più colori (sto scherzando, non lo capisco ... Ma tratterò interamente la stampa a più colori)


Ogni giorno questo otterrebbe la risposta selezionata, come fa quello che volevo. Anche se con così tante buone risposte, dovrò affrontare la domanda diretta di ciò che ci sta fermando. Detto questo grazie per il link! Non so perché ciò non sia apparso nel mio googling.
StarWind0

Forse, la vera risposta è "niente ti sta fermando". - Questo è esattamente ciò a cui punta il diamante. - Ecco la guida wiki reprap per eseguire la miscelazione del colore CMY con Repetier: reprap.org/wiki/Repetier_Color_Mixing
BrainSlugs83

Direi che questo potrebbe essere ampliato. Detto questo, questa è la soluzione migliore a questo punto.
StarWind0

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La testina di stampa tre in uno inserisci qui la descrizione dell'immagine è la più vicina al tuo concetto di stampa sfumata e fa delle belle transizioni. Ma non soddisfa la tua miscelazione dei colori.

Che presumo che tu stia cercando c'è qualcosa come il blu e il giallo che rendono verde e variando quella percentuale che ottiene sfumature di verde. I tre in una testa si avvicinano ad una transizione punto per punto.

Da quando ho visto per la prima volta la richiesta di finanziamento della folla per la Tavolozza si sofferma su questo stesso concetto, la stampa a colori in 3D come una stampante laser stampa carta. Il sito Web Tavolozza si sta avvicinando alla miscelazione dei colori o alle transizioni veloci per più colori e, di nuovo, può apportare cambiamenti di colore fluenti ma non è ancora un vero mixer. Ma è ancora la striscia dei colori. Ne voglio uno per semplice scambio di bobine di colore senza estrarre e alimentare nuovamente il filamento. E per il mio Rostock che consente di cambiare da due a quattro colori con una sola testa.

Per molti mesi ho pensato di prendere la loro unità per la sua capacità di software di pre-cambiare i colori e alimentarla con una testa a tre colori.

Il mio piano che sto rimuginando da mesi ormai è la miscelazione incrociata del loro selettore di colori con estrusore cinque in uno senza un ugello di stampa ma un ugello di produzione di filamento da 1,75 o 3 mm per produrre un output temporizzato software basato sull'effetto colore di stampa desiderato. Quindi alimentarlo nella tua stampante a ugello singolo sarebbe un vero mixer multicolore.

Mentre pensavo di assemblare me stesso e metterlo in pratica per l'uso, ma prima odio fare molta programmazione, in secondo luogo ho problemi di salute che mi rallentano, il terzo è il modo per molti progetti. Quindi ecco un concetto.

  • Cinque estrusori, CYM-BW ciano, giallo, magenta, nero, bianco
  • Questi alimentano un ugello di formatura 1,75 mm in un tubo pfte diretto all'estrusore della stampante
  • L'ugello di formatura è lungo diversi centimetri e ha il proprio riscaldatore secondario. L'interno è fresato con un 5 in una parete di turbolenza (come un ugello di miscelazione su resina epossidica).
  • Il filamento di colore che alimenta tre ugelli sono i colori primari impostati al centro della gamma di colori.
  • Set di comandi PrintCOLOR (C, Y, M) sostanzialmente come gli altri set di colori nell'intervallo 0-255. La differenza è 0 è il filamento bianco, 254 è il filamento nero, 255 è nessun filamento, 127 è colore puro. Con 1-126 gradienti di bianco e colore, 128-253 gradienti di nero e colore.
  • L'alimentazione da parte degli estrusori nel mixer deve raggiungere la velocità totale dell'estrusore della stampante, dove è richiesta la programmazione PrintCOLOR (C, Y, M). Ad esempio, rendendo verde da C e Y. PrintCOLOR (127, 127, 0) richiederebbe metà velocità blu e metà velocità giallo.

Quindi chi lo sa forse qualcuno come i creatori di Palette o qualche finanziatore di folla può correre con questo. Penso che sia pienamente capace.

La testa di diamante a tre colori non può produrre il BIANCO miscelando. Per stampare in bianco è necessario eliminare un colore per sostituirlo con il bianco. E richiede grandi modifiche per molte stampanti da aggiungere. Il filamento CYM scelto per l'uso su una sola testa di diamante imposta la massima oscurità consentita. La capacità di mescolare bianco e nero con CYM risolve questo problema. Il CYM-WB a 5 colori è minimo per ottenere un vero mix.


Aggiungi un sesto, naturale, anche per "canale alfa". :-)
R .. GitHub FERMA AIUTANDO ICE

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Una campagna Kickstarter è appena terminata per una stampante FDM 3D a colori, la stampante 3D BlV Full Color Blender . Ha utilizzato la stampa CYMK e include filamenti in bianco e nero per alimentazioni a 5 colori, oltre a alimentazioni aggiuntive per filamenti flessibili e di supporto. Hanno raccolto $ 216k contro un obiettivo di $ 25k.

La società che lo sta facendo ha altre stampanti in produzione, credo. Questo aggiunge la capacità di colore. È previsto per il volume di stampa 12 "x12" x18 ".

Non sono associato al progetto.


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Come sottolinea darth_pixel, le persone hanno avuto un successo limitato nell'integrare più colori in un hotend di diamanti e nel mescolarli, ma direi che non è proprio quello che stai cercando.

Il problema è che quando si alimentano più filamenti in un hotend in stile diamante, i colori non si mescolano naturalmente: se guardi un oggetto stampato in questo modo, il colore cambia con l'angolazione da cui lo vedi.

Questo non sarebbe fondamentalmente impossibile da superare: potresti allungare la zona di fusione e forse introdurre qualcosa per promuovere la miscelazione (come un percorso a spirale per la plastica fusa). Tuttavia, ciò aumenterebbe notevolmente la forza necessaria per estrudere e rendere quasi impossibile la retrazione. Entrambi questi problemi ridurrebbero la qualità di stampa.

Inoltre, i risultati non sarebbero molto buoni, in quanto sarebbe necessario un lungo spurgo tra i colori, limitando il numero di colori distinti che è possibile utilizzare in un singolo modello mantenendo accettabile il tempo di stampa. Inoltre, data la limitatezza della risoluzione di FDM, non è possibile creare grafica molto dettagliata.

Soprattutto, sei molto meglio servito con la pittura o l'assemblaggio di parti stampate in diversi colori.

Dato il potenziale limitato per la stampa a colori in FDM e gli ostacoli citati nella creazione di un hotend per la miscelazione dei colori, penso che sia naturale che nessuno ne abbia creato uno (*), ma ciò non significa che sia fondamentalmente impossibile.

(*) Ci sono stati alcuni tentativi, molti su Kickstarter, ma nessuno ha avuto veramente successo.


Un altro problema è che ci vuole troppo tempo per passare da un colore all'altro, poiché il vecchio colore deve essere eliminato. Un commento sul video di YouTube del ragazzo dice che ci vogliono 100 mm per cambiare completamente i colori. Ciò comporterebbe un bel po 'di spreco.
John Sensebe,

Quindi esce come un dentifricio?
tuskiomi,

C'è sicuramente un ritardo tra i cambi di colore, ma da quello che ho visto, la miscelazione dei colori avviene correttamente. - Per quanto riguarda lo "spurgo" che sembra possa essere giustificato / calibrato, al punto in cui l'affettatrice può usare solo colori parzialmente modificati per il riempimento ...
BrainSlugs83

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Diramando la risposta di TomvanderZanden , questo processo non può essere facilmente eseguito solo con un estrusore. Per colorare correttamente i polimeri, è necessario aggiungere un pigmento durante il processo di trattamento iniziale (altrimenti applicato durante qualsiasi trattamento termico). Questi pigmenti non consentono necessariamente a un semplice red + blue = purpleprocesso di cambiare colore per molte ragioni, tra cui:

  • Trasparenza ai polimeri
  • Indice di rifrazione del polimero . Kinda va con la trasparenza, ma il modo in cui la luce interagisce con la superficie del materiale potrebbe impostare il modo in cui le persone percepiscono il colore.
  • Qualità del polimero (com'è " vergine "). Il materiale non vergine può significare che le impurità assorbono più facilmente i pigmenti o rifrangono la luce in modo diverso, dando un colore diverso.
  • Qualità del pigmento . Se viene utilizzato un pigmento più economico, potrebbe non legarsi altrettanto con il polimero.
  • eccetera

Le variabili di cui sopra possono ostacolare il colore desiderato anche in un singolo lotto di plastica, per non parlare del tentativo di mescolarne due insieme. Considera anche che i pigmenti in ogni bobina di filamento saranno illusi in quanto si sono già legati all'attuale filamento. Rivedere un diagramma di fase per una temperatura e un tempo ottimali per l'introduzione dei pigmenti.

Il caso migliore sarebbe quello di creare il tuo masterbatch e in qualche modo ricolorare il filamento come faresti in un normale processo di fabbricazione.


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Se si osserva chiaramente la geometria della stampa, questa è stata stampata in diversi colori. La parte è progettata in modo tale da avere una piccola distanza in altezza tra ciascun colore, ma non possiamo vedere questa distanza in un piano di proiezione. Possiamo stampare solo nell'estrusione diretta dell'azionamento. cambiando il filamento di diversi colori senza mettere in pausa la stampa cambiando immediatamente il materiale. È stampato in un unico ugello. L'immagine sopra chiarisce i tuoi dubbi. È progettata con diverse altezze.inserisci qui la descrizione dell'immagine


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Ehi Ajay, la domanda è strettamente legata alla miscelazione dei colori, non all'uso di più colori.
StarWind0
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