By Sotatec
In 3D với phổ màu thực
Khả năng in 3D ra vật thể với màu sắc sống động như thật đã không còn nằm ngoài khả năng của công nghệ nữa. Hiện nay hai hãng Mcor của Ireland và 3D Systems của Mỹ đã thương mại hoá các dòng máy có khả năng in 3D ra các vật thể với phổ màu gần như trọn vẹn. Mặc dù chất liệu mà mỗi hãng dùng là khác nhau, nhưng hình dáng vật thể in ra đều nhìn rất sống động. Khả năng này sẽ tác động rất mạnh đến lĩnh vực thiết kế kiểu dáng, thiết kế kiến trúc, tạo mô hình phục vụ việc trưng bày sản phẩm trong tương lai không xa.
Tượng người do máy của hãng Mcor in ra
Mẫu búa và thớt gỗ do máy của hãng Mcor in ra, nhìn không khác gì vật thật
Mẫu hộp do máy Mcor in ra, màu sắc và hình ảnh đều được tạo ra trong quá trình in, không phải dán lên sau khi in
Vật liệu máy Mcor dùng là giấy (vâng, giấy A4 bình thường). Khi các tờ giấy xếp chồng lên nhau thành một khối thì chúng không khác gì gỗ. Màu sắc là do máy in phun màu tạo ra trong quá trình in 3D.
Cũng có khả năng tạo ra các vật thể màu sống động, nhưng máy của hãng 3D Systems lại dùng một công nghệ hoàn toàn khác và vật liệu dùng là dạng bột thạch cao. Sau khi in ra, để vật có độ bền thì chúng cần được nhúng vào keo kết dính. Màu được tạo ra cũng là do máy in phun trong quá trình in.
Một mô hình kiến trúc được in bởi máy của 3D Systems
Mô hình thông tin địa lý được in bởi máy của 3D Systems
Ưu điểm của các dòng máy của 3D Systems là chúng có thể tạo ra mô hình lớn hơn so với máy của Mcor. Máy Mcor dùng giấy A4 nên kích thước bị giới hạn bởi khổ giấy. Tuy nhiên chi phí in của máy Mcor thấp hơn rất nhiều so với máy 3D Systems do giá thành thấp của vật liệu in. Về cơ tính thì cả hai dòng máy đều in ra vật thể rất cứng, tuy nhiên vật in bởi máy 3D Systems có phần giòn và dễ vỡ hơn.
Tạo màu bằng phương pháp hydrographic
Có một cách khác để tạo màu cho vật in 3D là in hình ảnh lên một loại phim đặc biệt, rồi dán phim đó lên bề mặt vật in. Điểm mấu chốt là phải canh vị trí của phim sao cho khớp với vị trí vật in. Kỹ thuật này cũng đã ra đời rất lâu rồi, trước cả công nghệ in 3D, và có tên gọi là Hydrographic.
Minh hoạ quá trình chuyển hình lên bề mặt vật in
Hình ảnh sau khi được chuyển lên vật trông cũng rất sống động
Một clip minh hoạ khác
In 3D với phổ màu hạn chế
Một ví dụ bảng màu xanh của máy Connex3
Một sản phẩm được in màu.
Cách tạo màu của máy Objet có khác với máy của Mcor và 3D Systems. Các máy của Mcor và 3D Systems phun trực tiếp mực in lên vật thể có sẵn. Trong khi đó máy Objet tạo màu bằng cách trộn vật liệu in (có màu khác nhau) lại với nhau. Cho nên màu của vật thể chính là màu của nguyên liệu in, chứ không phải phủ màu lên bề mặt.
Cùng nguyên lý này còn có thể kể kến máy của botObjects. Máy botObjects là máy FDM, in bằng vật liệu sợi nhựa. Máy này khi hoạt động cần một số loại dây màu cơ bản như CMYK để trộn vào nhau tạo màu cho vật thể. Tuy nhiên màu sắc trộn theo cách này chưa thể phủ trọn phổ màu, và không thể tạo màu chính xác được.
Bộ cuốn nhựa màu của botObjects
Đầu trộn màu
Việc in 3D vật thể có màu sắc là một bước tiến rất lớn trong lĩnh vực này. Tuy nhiên công nghệ in 3D màu còn cần phải cải tiến rất nhiều để có thể tạo ra vật thể có màu sắc sắc nét và mịn màn, đến mức không thể phân biệt được với các sản phẩm được sản xuất hàng loạt trên thị trường.
Ở mức độ như hiện nay, công nghệ in 3D màu đã có thể ứng dụng vào rất nhiều ngành từ thiết kế kiểu dáng, kiến trúc, giáo dục, giải trí, mô hình trưng bày cho đến khảo cổ, nghiên cứu.
