一種新的3D模型上色技術 — 計算熱成型

相信對于所有的3D打印從業(yè)者來說,，怎樣以低成本制作出高質量的全彩3D實體模型都是最令人頭疼的,。雖然市面上有能實現(xiàn)的機器，但它們大多價格昂貴,，而普通的桌面級3D打印機一般只有1-2個打印頭,，即便能通過更換線材實現(xiàn)全彩也非常麻煩。

不過現(xiàn)在,，這個大大的痛點終于要消失了,，因為瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工學院（ETH Zurich）和迪斯尼蘇黎世研究中心已經(jīng)找到了一種全新的方法 — “計算熱成型”。而它實際上很簡單,，就是利用通過3D打印制作的石膏模具將加熱變軟的彩色塑料板擠成想要的形狀,。多說無益，直接看這些動態(tài)圖你就全明白了：

傳統(tǒng)熱成型制造產(chǎn)品外殼

新的計算熱成型則實現(xiàn)了精確全彩

怎樣,？看上去挺簡單的對吧,？這里需要指出的是，在擠出結束后會有一個抽真空的步驟（就是通常所說的吸塑工藝）,，所以塑料能與下方的模具緊密貼合,，最終實現(xiàn)很好的質量。

實際上我們的很多日用品,，比如玩具,、杯子、甚至汽車零部件都是用這種方法做成的,。只不過它們的需求量通常都很大,，用這種工藝最合適，而有些需求量很小甚至只有1個的東西就不合適了,。但現(xiàn)在,，這個缺點已經(jīng)被“計算熱成型”這種新方法克服了。

據(jù)南極熊了解,，這項新技術的核心就在于對熱成型過程的精確模擬,。實際執(zhí)行時需要首先對目標物體的彩色表面進行仿真，然后生成對應的平面2D圖像,，將其打印到專用紙張上,。接著,，通過加熱將該圖像轉印到塑料板上，再將板子和用來執(zhí)行擠出功能的3D模具精確定位,。最后只要熱成型，一個完美的全彩3D實體就誕生了,。下面以中國面具為例展示部分過程：

第1步,、翻出石膏模具：

第2步、將2D彩色圖像轉印到塑料板上：

第3步,、放置和定位：

第4步,、加熱塑料板

最后一步、加熱完畢,，擠出成型

其中的3D模具是由耐高溫的石膏制成的,，而它正是通過3D打印的原始塑料模具翻模而成的。這也是這種新方法能實現(xiàn)定制化的原因 — 3D打印可以自由塑造形狀,。

下面就是用專門軟件對熱成型過程做出的模擬：

到目前為止,，所有的測試結果都令開發(fā)團隊十分滿意。尤其是其中的中國面具,，所有復雜的細節(jié)都被完美展現(xiàn)了出來,。

在南極熊小編看來，這種方法的應用前景十分廣闊,，原因它的色彩還原度和成型質量都很高,，而且基礎是當前已經(jīng)十分成熟的熱成型工藝，所以成本低,，速度快,，應用范圍很廣，而且操作簡單,，任何人只要經(jīng)過簡單的培訓都能輕松掌握,。

但它也有缺點，比如不能整體成型,，只能做出不太厚的外殼,，尺寸和形狀上有限制（因為塑料的拉伸是有極限的）。不過也許這些可以通過合并和填充的方法加以彌補,。相信用不了多久,，這種方法就會普及開來，成為眾多行業(yè)制作全彩3D產(chǎn)品的新選擇,。
延伸閱讀：《全彩3D打印輕易而舉,？CIPRES推出智能著色系統(tǒng)可為塑料3D打印部件上色》

via 3ders

常规吸塑工艺，也敢号称3D新工艺？

那些生产面具的工厂要笑死，哈，我们几十年前就是3D企业了。