В мае мы выпустили Prusa ColorMix — нашу модель смешивания цветов с открытым исходным кодом, основанную на общественном проекте Full Spectrum. Тогда мы пообещали, что работаем над специальным набором филаментов.
Мы провели лето в разработках и тестировании, и вот результаты: новый полупрозрачный Prusament PLA пяти цветов для смешивания, две катушки с блестками и три новых цвета PLA в качестве яркой альтернативы!
<span data-mce-type="bookmark" style="display: inline-block; width: 0px; overflow: hidden; line-height: 0;" class="mce_SELRES_start"> </span><span data-mce-type="bookmark" style="display: inline-block; width: 0px; overflow: hidden; line-height: 0;" class="mce_SELRES_start"> </span><span data-mce-type="bookmark" style="display: inline-block; width: 0px; overflow: hidden; line-height: 0;" class="mce_SELRES_start"></span><span data-mce-type="bookmark" style="display: inline-block; width: 0px; overflow: hidden; line-height: 0;" class="mce_SELRES_start"></span>
Краткий обзор
ColorMix — это функция в EasyPrint и PrusaSlicer. Используя любой многоцветный принтер, она позволяет создавать дополнительные цветовые тона из загруженных филаментов. Это работает аналогично струйной 2D-печати. Там благодаря методу, называемому полутонированием, все цвета печатаются только из голубых (Cyan), пурпурных (Magenta), желтых (Yellow) и черных (Black) чернил (CMYK) с использованием переменного растра точек.
В 3D-печати мы чередуем цвета по слоям. Например, комбинация 50% голубого и 50% желтого создает зеленый цвет при просмотре с обычного расстояния. Исходная комбинация — CMYW, где W означает белый (White), что дает достаточно возможностей при печати на 4-канальном многоматериальном принтере. Белый цвет нам нужен, потому что мы печатаем в воздухе, а не на бумаге.
Вечный календарь от CalebTimoteo, напечатанный в оттенках синего и зеленого (Prusament ColorMix Cyan, Blue и Gold Glitter).
Черный можно получить при смешивании в равной пропорции голубого, пурпурного и желтого. Но из-за особенностей метода он получается синевато-серым, а не по-настоящему черным. Пятиголовочный Prusa XL+ и MMU3 открывают возможность добавления черного филамента и смешивания цветовой палитры CMYWK, что дает 45 оттенков. Принтеры семейства CORE, оснащенные апгрейдом Bondtech INDX, добавляют возможность использования трех дополнительных цветов.
Что есть на рынке
Одна из наших любимых особенностей ColorMix заключается в том, что он на самом деле не зависит от конкретных филаментов. Программная модель откалибрована по реальным отпечаткам. Мы храним эти данные в базе материалов OpenPrintTag, поэтому можем надежно предсказать результат смешивания любых цветов Prusament PLA.
Преимущество использования цветов CMYWK заключается в удобном охвате цветового спектра. Кроме того, поскольку цветовая модель похожа на рисование красками на водной основе, дилетанту довольно легко представить результаты смешивания.
Маленький дракон от Vlado Turek, напечатанный с использованием набора PLA ColorMix.
Внедряя ColorMix в экосистему Prusa, мы протестировали большинство доступных на рынке наборов филаментов CMYW и CMYWK. Большинство из них непрозрачны и имеют насыщенные цвета. Напечатанные модели получаются яркими. Однако на поверхностях, которые не являются полностью вертикальными, мы видим сильный полосатый узор от чередующихся слоев.
На рынке очень мало полупрозрачных вариантов CMYW(K), и они обеспечивают гораздо более плавное смешивание цветов, особенно голубых, пурпурных и желтых тонов. Но нам было трудно найти подходящие белый и черный цвета для смешивания.
Смешивать или не смешивать
Основываясь на этом тестировании, мы решили разработать собственный набор ColorMix — полупрозрачный, включающий оттенки черного и белого, которые отлично подходят для смешивания, поскольку это пробел на рынке. Мы хотели сохранить яркость цветов и одновременно минимизировать полосатость.
Полупрозрачные филаменты хорошо смешиваются друг с другом, и при использовании в соотношении 1:1 двух цветов очень трудно заметить, что это печать ColorMix, даже при близком рассмотрении. Мы получаем правильные зеленый, оранжевый и фиолетовый цвета.
Посмотрите сравнение прозрачности филаментов разных брендов на шляпках грибов.
Как побочный эффект, полупрозрачность довольно хорошо решает проблему горизонтальных поверхностей. На тестовой модели видно, что даже плоские верхние и нижние слои выглядят как смешанный цвет.
Эти тестовые отпечатки имеют поверхности, напечатанные параллельно, перпендикулярно и под углом 45° к печатному столу. Видно, что цветовая вариация между ними минимальна.
Получить хорошее смешивание из набора CMY довольно просто. Самым сложным было найти правильную прозрачность для черного и белого филамента. Результаты ColorMix при смешивании двух цветов всегда смещены в темную сторону, поэтому они быстро подавляются черным. Непрозрачный белый делает смеси пастельными, а не просто более светлыми оттенками. Мы экспериментировали с пигментами и нашли набор, который назвали PLA ColorMix, включая голубой, пурпурный, желтый, черный и белый филаменты с правильной относительной прозрачностью для идеального смешивания. Другие бренды обычно предлагают только серый филамент для завершения комплекта, но это плохо работает для любого вида затенения.
Держатель для страниц книги от fifindr. Модель состоит из двух частей, обе напечатаны с использованием одних и тех же двух филаментов, но с разными коэффициентами смешивания ColorMix.
Забавно, но когда мы нашли оптимальное полупрозрачное сочетание, нам стало не хватать ярких цветов. Поэтому мы решили сохранить насыщенные голубой, пурпурный и желтый филаменты, с которых начинали тестирование, и добавили их в портфолио PLA под названием PLA CMYK. Вы можете выбирать между яркостью и смешиванием в зависимости от результата, который хотите получить, или геометрии вашей модели. Филамент CMYK скрывает любую структуру заполнения, которая могла бы быть видна через филаменты ColorMix. В качестве четвертого филамента в наборе CMYK используется Prusament PLA Pristine White. Белый цвет ColorMix имеет для них слишком низкую насыщенность.
Посмотрите сравнение смешивания голубого и пурпурного на модели золотой рыбки.
Как упоминалось выше, наши филаменты ColorMix полупрозрачны. Это свойство позволяет свету проходить сквозь тонкие слои, заставляя цвета накладываться оптически, а не блокировать друг друга. В то же время они блокируют свет при печати в большем объеме. Их полупрозрачность хорошо видна при печати модели в режиме вазы.
Немного блесток
Имея еще три слота для филамента на CORE One+ INDX, мы задались вопросом, что еще стоит добавить. Из-за популярности наших PLA серии Galaxy мы решили добавить немного блесток для каждого цвета.
Они представлены в виде ColorMix Gold Glitter и Silver Glitter. Оба основаны на PLA Natural, поэтому не влияют на цветовые тона. Вы можете использовать их вместе с цветами ColorMix CMYWK. Помимо блеска, они добавляют множество оттенков в черно-белой шкале.
Калибровочные конусы ColorMix, показывающие все возможные комбинации оттенков серого.
Низкополигональная гора от Prints. Различные смеси белого, золотых и серебряных блесток позволяют создавать живое затенение на заснеженных вершинах гор. Смесь обоих видов блесток в соотношении 1:1 превращает реку в айсберг.
Более того, вы можете превратить любую PLA-печать в «Галактическую». Просто используя смесь любого PLA с одним из глиттеров в соотношении 1:1, вы получите искрящийся вид. Это лучше всего работает с темными цветами: Кроваво-красный, Изумрудно-зеленый, Королевский синий или Антрацитово-серый — хорошие примеры. Глиттер ColorMix не уменьшает интенсивность этих цветов.
Вы даже можете смешивать глиттеры с PLA Woodfill, что может быть интересно для печати домашнего декора. Используя два разных соотношения филаментов, вы тонко увеличиваете контраст между поверхностями.
Цвета и цены
Прямо сейчас мы запускаем полупрозрачный PLA ColorMix в пяти основных цветах: голубой, пурпурный, желтый, белый и черный, а также акцентную пару глиттеров — золотой и серебряный. Вы можете приобрести 1 кг за 32.99 USD / 32.99 EUR (включая НДС).
Поскольку они наиболее эффективны при совместном использовании, вы также можете приобрести набор PLA ColorMix из всех семи филаментов за 209.99 USD / 180.49 EUR (включая НДС).
В дополнение к этому, мы добавляем филаменты PLA CMYK, непрозрачную версию голубого, пурпурного и желтого. Они поставляются вместе в наборе PLA CMYK из четырех катушек, включая Prusament PLA Pristine White, что является отличной комбинацией для принтеров с 4 инструментальными головками. При добавлении черного мы рекомендуем ColorMix Black. Цена 1 кг такая же, и набор доступен за 143.99 USD / 123.99 EUR (включая НДС).
Чтобы помочь вам представить, сколько цветовых комбинаций вы получаете из доступных филаментов, мы подготовили обзорную таблицу:
Чем выделяется ColorMix
Как техника 3D-печати, это довольно впечатляюще, но готовых моделей пока не так много. Давайте рассмотрим некоторые возможные применения.
Дело не только в добавлении большего количества цветов, преимущество в том, что вы создаете оттенки похожих цветов. Благодаря этому, отпечатки ColorMix выглядят менее похожими на дешевые игрушки. Часто вам не нужно пять или восемь разных цветов для модели, но вам нужно выделить ее структуру или отличить ее особенности.
Мы считаем это отличным вариантом для всех видов образовательных моделей. Они должны быть цветными, чтобы быть наглядными, как, например, клетки выше.
Но не забывайте, что это работает для любого филамента, будь то имитация пламени, детали двигателя для миниатюр или природная сцена, это всегда будет выглядеть более естественно, если вы используете метод затенения. И в идеале такие модели должны выглядеть похоже на реальные объекты. Выходя за рамки новых наборов филаментов, мы можем показать это на анатомической модели сердца, где смесь PLA Blood Red и PLA Vanilla White использовалась для разделения предсердий и желудочков.
Морские животные – набор от Real_Prints, напечатанный вместе с использованием Prusa CORE One+ INDX и комбинации филаментов CMYWK (поддержки удалены для фото).
Набор ColorMix позволяет использовать широкую цветовую палитру без необходимости владеть большой библиотекой филаментов. Это очень удобно для печати игрушек, подарков или декоративных элементов.
Сочетание черного и белого филаментов с обоими глиттерами создает около 20 оттенков серой шкалы. Это дает возможность сделать скульптуры и архитектурные модели более реалистичными или печатать стильные черно-белые фотографии.
Оттенки серого также идеально подходят для реалистичных моделей многих животных, таких как этот полосатый кот ColorMix (Cmykočka) от Владимира Кафки. Более крупный экземпляр выполнен в натуральную величину, напечатан в полном объеме на Prusa C1L+ INDX.
Советы и хитрости
Есть несколько правил, которых следует придерживаться. Во-первых, используйте высоту слоя не более 0.15 мм. Это дает очень хорошие результаты, как вы видите на фотографиях в этой статье. Для идеального результата высота слоя 0.1 мм была бы еще лучше, но это значительно увеличивает время печати и обычно не является необходимым.
Рекомендуемый тип заполнения — гироид с плотностью 5-10%, в зависимости от геометрии модели. Из-за полупрозрачности заполнение иногда может быть видно, и таким образом структура получается однородной. Не забывайте, что наилучший результат достигается на поверхностях, напечатанных вертикально.
Важное замечание: мы хотели бы установить соглашение о порядке филаментов, чтобы упростить обмен и печать моделей друг друга. Все модели, разработанные для филамента ColorMix, которые мы распространяем, загружаются в следующем порядке: голубой, пурпурный, желтый, белый, черный, золотой и серебряный. Порядок одинаков независимо от того, имеет ли принтер четыре, пять или восемь инструментов. Вы можете установить это в PrusaSlicer и сохранить как предустановку.
На этом не заканчивается
Благодаря программной цветовой модели для смешивания, реализации в EasyPrint и PrusaSlicer, а также наборам филаментов ColorMix и CMYK, у нас теперь есть все инструменты для вашего комфортного и красочного опыта печати.
Мы продолжаем размышлять о новых и других способах использования этой техники. Одна из возможностей — автоматическое сопоставление цветов с моделями для 3D-печати, например, ColorMix Image mapper от нашего коллеги Крыштофа Когоута или Color Mix Lab от пользователя Printables MichaelQ.
Стоит отметить, что новые приложения появляются быстрее, чем раньше, и существует множество методов автоматического раскрашивания. Интересным вариантом является Gradient Chef от пользователя Printables BreitIdeasInc.
Ваза Prusament Sci–Fi и низкополигональный кролик из галереи форм PrusaSlicer, раскрашенные с помощью приложения Gradient Chef.
Смешивание четырех цветов вместе было бы технически возможно, но результаты просто не выглядят хорошо. Это как окунуть кисть во все акварельные краски, в итоге вы получите только мутный коричневый цвет. Но как насчет смешивания разных материалов? Для PETG, PC blend и TPU это работает очень хорошо, мы просто еще не уверены, для чего это полезно.
Мы хотели бы призвать вас создавать, раскрашивать и делиться своими творениями ColorMix на Printables.com и использовать тег «colormix», чтобы их было легко найти. Мы с нетерпением ждем ваших идей.
Удачной печати!
