3D печать с хитростями: делаем цветные модели на обычном принтере

Можно ли сделать цветные модели на обычном 3D принтере? С помощью простых инструментов и несложных манипуляций на обычном 3D принтере с одним экструдером вполне можно выполнить цветную печать с послойной сменой филамента. Если интересно — прошу в статью за подробностями.

Как я рассказывал ранее, сама по себе идея умной визитки (да и вообще, 3D печати карточек/открыток на принтере из пластика) возникла у меня давно. Дело в том, что можно не только изготовить нужный дизайн в нужном количестве, но и добавить персонализацию — RFID метки или цветные изображения. Про способ для цветной печати на самом обычном принтере с одним экструдером и пойдет речь в этой статье.

Для начала — беру модель-заготовку размером с кредитную карточку, которую использовал ранее. Через модификаторы, встроенные в Elegoo slicer добавляю надпись. Вызывается контекстное меню с модификаторами нажатием на модель правой кнопкой мыши: можно добавлять/вычитать примитивы, а также работать с текстом. Вводим нужный текст, позиционируем его на поверхности 3D модели.

Далее, «нарезаем» модель с учетом нужного профиля пластика и точности/скорости печати (у меня стоковый профиль для полимера Elegoo). В контекстном меню прокрутки слоев выбираю модификатор «пауза». Важно определить стой, на котором начнется смена филамента для печати следующим цветом. Запускаю «нарезку» повторно, затем отправляю на печать на принтер. Собственно говоря, эта визитка непростая — внутри установлена RFID-метка с «зашитой» в нее информацией и ссылкой на блог. Подробно про установку RFID меток и их программирование я рассказал в этой статье про умную визитку с примерами.

Принтер штатно печатает до места остановки. Затем «паркует» печатающую голову и выдает сообщение о смене филамента. В случае с добавлением магнитов или RFID-меток, мы просто выполняем нужное действие (устанавливаем метку/магнит в полость), и далее нажимаем на продолжение. Но в данном случае нам потребуется провести процедуру смены филамента. Я выбираю тот же тип филамента (у меня PETG разных цветов), провожу штатную процедуру извлечения старого прутка и заправляю/протягиваю новый пруток (другой цвет).

Принтер выдает подсказки, так что все довольно просто. По окончанию загрузки филамента можно выполнить возобновление печати. Принтер чистит голову и продолжает печать согласно программе, уже с другим цветом пластика. Вот так получается в итоге — поверх пластика одного цвета напечатаны слои пластиком другого цвета. Таким образом можно комбинировать два и более цветов филамента, добавляя паузу в соответствующих местах при печати, и вручную меняя филамент на нужный цвет.

Впереди праздники, так что реализовал еще и идею с умной открыткой. При сканировании будет отображаться поздравление, можно добавить ссылку на что-то. Ну или добавить магнит для холодильника. Подробнее про добавление/модификацию моделей смотрите в этой статье с примерами установки паузы и вырезанием пространства внутри модели для установки магнита.

В этом случае выполняем аналогичные действия: добавляю рамку и текст через контекстное меню с модификаторами, а также выбираю паузу для остановки на выбранном слое. Запускаю нарезку на слои и отправляю на печать. Вот такая открытка получается в итоге. Время печати ~ 20 минут, стоимость одной карточки около 10-12 рублей (зависит от исходной стоимости катушки пластика, я беру обычно за 900-1200 рублей, бывает и дешевле).

Получается довольно неплохо. Можно еще поработать над цветовой гаммой и добавить другие варианты дизайна. К слову, печатаю все эти модели на своем 3D принтере Centauri Carbon от бренда Elegoo, про который рассказывал на этом тестировании. Данный 3D принтер в базовой комплектации имеет PEI-пластину с двумя текстурированными поверхностями, так что нижняя часть модели получается с мелкой фактурой, как на этой фотографии.

А эта фотография — пример того, как не нужно делать. Поторопился и выставил паузу на предыдущем слое, из-за чего поверхность была полностью залита другим цветом. Ну что ж, опыт такой тоже пригодится — буду внимательнее относиться к выбору настроек и подготовке.

Полезные ссылки

Печать одной вот такой карточки занимает около 20 минут. Конечно, удобнее печатать сразу группу на 8 или 12 штук таких карточек, так как это сильно экономит время при смене филамента. В любом случае, это вполне рабочий способ для цветной печати на самом обычном принтере с одним экструдером. С другой стороны, современные многоэкструдерные 3D принтеры дают возможность печатать подобные цветные модели без заморочек, например, Elegoo Centauri Carbon 2 с Combo-станцией на 4 катушки.