Цветная литофания с помощью 3D-принтеров от Bambu Lab

17 сентября 2024
0 комментариев

Литофаны — это рельефные просвечивающие изображения. Техника литофании стара, но получила новый толчок с развитием технологий 3D-печати, а с появлением 3D-принтеров с системами автоматической смены филамента 3D-печатная литофания еще и стала цветной без использования бумажных подложек. Об этом сегодня и расскажем.

Цветная литофания с помощью 3D-принтеров от Bambu Lab

Начнем немного издалека — с типографии. Цветные струйные 3D-принтеры обычно полагаются на четырехцветную автотипию CMYK, то есть смешивание четырех цветов — голубого, пурпурного, желтого и черного. Аналогичным образом можно смешивать цвета и на экструзионных (FDM/FFF) 3D-принтерах, но для этого необходима возможность одновременной работы с четырьмя филаментами. Четырехэкструдерные 3D-принтеры существуют, но они редки и дороги, а постоянная ручная замена расходного материала на 3D-принтере с одним экструдером непрактична, нужна автоматизация.

Цветная литофания с помощью 3D-принтеров от Bambu Lab

3D-принтер Bambu Lab P1S с системой автоматической смены филамента (AMS)

Здесь как нельзя лучше подходят 3D-принтеры компании Bambu Lab в комплекте с фирменными системами автоматической смены филамента или AMS. Стандартные модули AMS (на 3D-принтерах P1P/P1S, X1 Carbon и X1E) и «облегченные» AMS lite (на бюджетных 3D-принтерах A1 и A1 mini) как раз принимают до четырех катушек и позволяют быстро переключаться с одного филамента на другой без участия оператора. При желании к стандартной AMS можно подключить до трех дополнительных модулей и увеличить количество филаментов до шестнадцати, но в нашем случае это не требуется — четырех достаточно. Единственная уловка — довольно большое количество отходов, так как перед началом укладки нового материала приходится прогонять старый во избежание смешивания оттенков в хотэнде. Подробнее про AMS от Bambu Lab читайте в статье по этой ссылке. Что не менее важно, соответствующий функционал реализован в фирменном слайсере Bambu Studio.

1. Создание STL-файла

Первым делом нам потребуется 3D-модель в привычном формате STL. Сгенерировать файл проще всего с помощью одного из специальных редакторов, например ItsLitho, 3DP Rocks или Lithophane Maker. В нашем примере используем последний, так как в нем как раз есть удобная функция создания цветных литофанов. В других редакторах можно создавать одноцветные литофаны, а затем наклеивать на обратную сторону цветные рисунки или фотографии. Lithophane Maker, с другой стороны, комбинирует сразу пять 3D-моделей — по одной для каждого филамента, плюс рельеф, так что цветным будет сам литофан, а не бумажная «подбивка».

Цветная литофания с помощью 3D-принтеров от Bambu Lab

Как это делается:

1. Выберите желаемый рисунок. В этом случае используется изображение «Железного человека».

2. На сайте Lithophane Maker выберите раздел Color Lithophane Maker и залейте изображение.

3. Настройте параметры. Для начала попробуйте следующие настройки:

  • Высота слоев (Layer Height): 0,08 мм или 0,1 мм
  • Высота первого слоя (First Layer Height): 0,15 мм
  • Ширина (Width): на усмотрение
  • Высота (Height): на усмотрение
  • Максимальная толщина (Maximum Thickness): 1,6 мм

4. В выпадающем меню «Выбрать палитру» (Select Palette) выберите первую опцию. Насчет брендов не волнуйтесь, они не имеют значения. Главное — сами оттенки.

5. Предполагаемый результат можно проверить с помощью кнопки Show Expected Image, хотя для этого придется ввести адрес электронной почты.

6. Нажмите «Сгенерировать STL» (Create .stl), и программа выдаст архив с пятью STL-файлами — по одному для каждого базового цвета, плюс верхний слой.

По сути, четыре «цветных» файла — это части мозаики, а пятый файл с верхним слоем — рельеф, который и придаст изображению объемный эффект. В дополнительном текстовом файле содержатся настройки, использованные при создании 3D-моделей — на тот случай, если вы решите что-то подкорректировать в будущем или просто забудете настройки (см. ниже).

2. Выбор филаментов

Как это ни странно прозвучит, но лучше всего использовать непрозрачные пластики: тонкие слои таких полимеров будут лучше, равномернее рассеивать свет. Обычно в 3D-печати литофанов используется полилактид (REC PLA), что обуславливается простотой работы с этим материалом: он не требует ни высокотемпературного экструдера, ни закрытой камеры, а его усадка мала, что благотворно влияет на точность и помогает предотвращать деформации.

Цветная литофания с помощью 3D-принтеров от Bambu Lab

В нашем ассортименте есть подходящие оттенки для CMYK — голубой (Сyan), желтый (Yellow) и «ключевой» белый (Key). Вместо пурпурного (Magenta) можно использовать фиолетовый.

3. Нарезка и 3D-печать

Теперь, когда у нас на руках отдельные части цветной мозаики, каждую из них можно приписать к конкретной катушке, а затем напечатать поверх цветного изображения рельеф из белого пластика.

Цветная литофания с помощью 3D-принтеров от Bambu Lab

Как это делается:

1. Импортируем все пять STL-файлов в слайсер Bambu Lab и подтверждаем, когда программа спрашивает, хотим ли мы создать единый объект из нескольких частей.

2. В секции «Филамент» (Filament) приписываем нужные цвета к каждой из катушек.

3. В секции «Процесс» (Process) включаем режим глобальных настроек (Global), а затем во вкладке «Качество» (Quality) выставляем высоту слоев и первого слоя в соответствии со значениями, использованными при создании STL. Если забыли, ничего страшного — они есть в текстовом файле в архиве вместе с STL.

4. Ставим заполнение (Infill Density) на 100%, и выбираем прямолинейный рисунок заполнения (Rectilinear).

5. Переключаемся с глобальных настроек (Global) на настройки индивидуальных объектов (Objects) и приписываем каждый из STL-файлов к соответствующей катушке в системе автоматической смены филамента: желтые элементы мозаики к желтой, белые к белой, и так далее. Названия STL-файлов подскажут где какой цвет.

6. Нажимаем на «Нарезку» (Slice Plate) и ждем результата. Когда код будет готов, программа покажет прогнозируемый расход материала и времени.

Цветная литофания с помощью 3D-принтеров от Bambu Lab

Дальше все как обычно: отправляем код на 3D-принтер либо через соединение, либо посредством SD-карты, запускаем 3D-печать и ждем. Не торопитесь отделять готовую модель: литофаны довольно тонки и хрупки, особенно из ломкого полилактида, так что дайте изделию немного остыть.

Цветная литофания с помощью 3D-принтеров от Bambu Lab

По выбору материалов под конкретные задачи не стесняйтесь обращаться в нашу службу поддержки: специалисты REC будут рады предоставить подробную консультацию.

Адаптированный перевод статьи How to Print a Colorful Lithophane with Bambu Lab Printers, опубликованной на сайте All3DP.



Вам будет интересно