孙 璐,张 霞

(武汉大学 印刷与包装系,武汉 430072)

3D 打印作为一种快速成型的制造工艺得到了越来越广泛的关注[1],其在汽车工业[2]、航空航天[3]、医疗卫生[4–8]、教育教学[9,10]、食品加工[11–13]、模型制造[14]等行业有着广泛的应用.3D 打印技术采用的方法有很多,从不同的角度出发可以分为不同的类别.根据基材种类可以分为塑料基[15]、纸基[16]、粉末基[17]、生物基[18]、食物基[19]以及金属基[20].根据成型的方式可以分为光固化成型(Stereo lithography Apparatus,SLA)[21,22]、分层实体制造(Laminated Object Manufacturing,LOM)[23]、三维印刷(Three-Dimensional Printing,3DP)、选择性激光烧结(Selective Laser Sintering,SLS)[24]以及熔融沉积成型(Fused Deposition Modelling,FDM)[25]等.根据打印产品表面再现的颜色可以分为单色3D 打印和彩色3D 打印.随着彩色打印技术的发展,彩色3D 打印已经可以再现丰富的颜色,全彩3D 打印成为发展的趋势.

全彩3D 打印[26]直接采用石膏、塑料、树脂、尼龙等彩色材料进行打印,不进行任何后处理上色过程,使产品呈现全彩色的外观.全彩3D 打印可再现与原型一致或接近的颜色,因此,在对3D 产品颜色再现要求较高的领域应用越来越广泛,如工业产品模型打印、医疗器官模型打印等.目前,全彩3D 打印的颜色再现[27]主要采用与2D 打印相似的色料减色法呈色,原色打印通道主要是青(C)、品(M)、黄(Y)、黑(K),根据技术的不同,可能增加其他呈色通道[28].这种方法可以满足基本的颜色再现要求,但要实现全色域小色差的颜色再现,还需要解决许多问题.

本文第1 节对全彩3D 打印的实现方式进行论述分析,第2 节针对全彩3D 打印颜色再现的核心技术进行分析讨论,在第3 节总结全彩3D 打印……