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Presentazione delle opzioni di colorazione per la stampa 3D

L'articolo descrive in dettaglio le due opzioni possibili per la colorazione delle parti stampate in 3D per FDM, MJF, SLS e SLA: stampa 3D a colori diretta o post-processing.

Quando si disegnano prodotti o i loro elementi una delle caratteristiche essenziali può essere il colore. Tra gli altri vantaggi, la stampa 3D può essere efficace quando bisogna produrre parti di colori diversi. Questo articolo presenterà due possibili opzioni per colorare le parti stampate in 3D: stampa 3D a colori diretta e post-elaborazione che renderà le parti colorate.

Due metodi di colorazione della stampa 3D

Ci sono due metodi maggiormente popolari per rendere colorate le stampe 3D:

  • Generare parti direttamente stampate a colori: utilizzando il materiale di stampa (polvere o filamento) del colore desiderato 
  • Generare parti post-elaborate: per esempio, si può usare un materiale di colore neutro (grigio / bianco) e verniciarlo con il colore desiderato

Tipi di colorazione per stampa 3D

Stampa 3D diretta

La stampa 3D diretta a colori utilizza un filamento colorato per stampare in 3D i vostri modelli. Per esempio, l’FDM è la tecnologia di stampa 3D più popolare che può usare filamenti colorati. È possibile ottenere colori vivaci e gradevoli dettagli a seconda della qualità del filamento. Lo svantaggio principale della stampa 3D diretta a colori è che non consente di mescolare i colori, quindi non potete scegliere nessun RAL usando le soluzioni standard.

Stampa 3D indiretta

La stampa 3D a colori indiretta applica il colore da una fonte esterna durante il processo di stampa (ad esempio nella stampa 3D Multi Jet Fusion). Questa tecnologia è molto più precisa e dona un aspetto più realistico alle stampe 3D. È importante ricordare che la stampa 3D a colori indiretti utilizza la modalità colore CMYK e bisogna tenerne conto durante la preparazione del vostro modello.

Opzioni di colorazione per le stampe 3D disponibili su Xometry

Il Multi Jet Fusion (MJF) e la modellazione a deposizione fusa (FDM) sono le due tecnologie di colorazione della stampa 3D. 

Modellazione a deposizione fusa di colore (FDM)

L’FDM è una delle tecnologie di stampa 3D più comunemente utilizzate sul mercato, le parti in FDM sono disponibili in un’ampia gamma di colori (Nero, Blu, Grigio, Avorio, Rosso) nei materiali più comuni come ABS e ASA.

3D Printing Parts
Parti create in Xometry attraverso l’FDM

Quando si stampano parti multicolori in 3D tramite l’FDM, è necessario utilizzare lo stesso materiale per l’intera parte. Ad esempio, non è possibile passare dalla stampa in ASA bianco all’ABS nero. In generale, i materiali comuni come ASA, PLA e ABS sono disponibili in un’ampia selezione di colori. Per generare una parte multicolore, occorre dividere il modello CAD in parti di colori diverse e assemblarle in un secondo momento.

Vantaggi

  • Ottiene colori sgargianti e ottimi dettagli
  • Buone proprietà meccaniche

Svantaggi

  • Colori monotonali (e.g. mattoncini di Lego) e non precisi come per la stampa a colori MJF
  • Non è possibile mischiare colori.

Stampa a colori Multi Jet Fusion (MJF)

Multi Jet Fusion è l’unica tecnologia in grado di stampare a colori plastiche di livello tecnico (Poliammide (Nylon 12)). Con questa tecnologia è possibile produrre parti funzionali a colori pur mantenendo proprietà meccaniche ottimali. Siccome si tratta di una stampa 3D indiretta, è in grado di creare parti in una gamma completa di colori con un sistema di controllo voxel ed è molto precisa nella riproduzione del colore.

3D Printing
Stampa 3D Multicolore MJF

Vantaggi

  • Meccanicamente robusta – può essere utilizzata per parti ad utilizzo finale 
  • Costi ottimizzati, soprattutto con serie piccole e medie
  • Elevata produttività: può essere utilizzata per la produzione in lotti
  • Questo tipo di tecnologia è molto più precisa e dona un aspetto più realistico alle stampe 3D

Svantaggi

  • Parti lucide non realizzabili
  • Non adatta per parti molto piccole e delicate

Opzioni di post- elaborazione per la colorazione

Se un filamento o una polvere di un colore desiderato non è disponibile o la tecnologia che si desidera utilizzare non offre un materiale di stampa a colori, la colorazione in fase di post-elaborazione può essere un’opzione.

Verniciatura Spray


Come suggerisce il nome, la verniciatura spray è il rivestimento sulla parte 3D mediante bombolette di vernice spray e una tecnica di colorazione molto comune che viene utilizzata anche per le parti lavorate convenzionalmente. Uno dei principali svantaggi è che il rivestimento di vernice è solo a livello superficiale; non va più in profondità nella parte e quindi, se graffiata o soggetta ad usura, il colore originale di base diventa visibile.

Tecnologie compatibili: MJF, SLS, SLA, FDM

Tintura

Diversamente dalla verniciatura spray, che ricopre la vernice solo sulla superficie del pezzo, la tintura colora la plastica in profondità. Questo assicura colori particolarmente accesi e permette inoltre di evitare il fenomeno di sbucciature o graffi che possono verificarsi con la verniciatura spray. L’assenza di uno strato di spessore in eccesso previene la perdita di dettagli, conformandosi così più strettamente al disegno originale. Questa qualità è fondamentale e più importante quando la tecnologia di stampa 3D è stata selezionata a causa della complessità del design. Molti utenti preferiscono tingere una parte di nero per mantenere la sua uniformità di colore e aspetto generale.

Tecnologie compatibili: MJF, SLS

3D Printing Part
Stampa SLS 3D (Verniciato Verde)

Come preparare il tuo disegno per una stampa 3D colorata?

Non tutti i formati di file, come .stl, .catpart, contengono informazioni sui colori desiderati. Se volete stampare il vostro modello colorato, in particolare con l’MJF, vi consigliamo di creare e caricare un file .obj aggiuntivo con le specifiche della trama di colore, in fase di calcolo dei costi. Mentre con l’FDM, qualsiasi formato di file funziona poiché il filamento stesso è colorato.

Conclusioni

Come potete notare, ci sono 2 approcci per ottenere stampe 3D colorate: produrle con le tecnologie che consentono di aggiungere colore durante il processo di stampa 3D (FDM, MJF) o post-processarle con tintura o verniciatura spray. Entrambe le opzioni sono convenienti e di solito non aumentano significativamente il costo delle stampe 3D (in media del 10-15%). Controllate le opzioni di colore, i prezzi e i tempi di consegna disponibili caricando i vostri file CAD sul Motore di Quotazione Istantanea Xometry.

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