ColorFab del MIT il processo che ricolora gli oggetti stampati in 3D dopo la stampa

Il nuovo processo ColorFab del MIT ricolora gli oggetti stampati in 3D dopo la stampa

Un team di ricercatori del Computer Science and Artificial Intelligence Lab (CSAIL) del MIT ha sviluppato un nuovo tipo di inchiostro stampabile 3D che consente di ricolorare oggetti stampati in 3D dopo la stampa. Il processo è stato denominato “ColorFab”.

Quando si parla di moda e colore, ci sono un certo numero di regole e convenzioni a cui devi semplicemente obbedire. “Blu e verde non dovrebbero mai essere visti senza un altro colore intermedio”, ad esempio, e che non puoi indossare scarpe marroni con un abito nero. Per oggetti più piccoli come orecchini e custodie per smartphone, le persone hanno anche le proprie idee e regole su quali colori combaciano o si scontrano.

Ma se potessi stampare in 3D qualcosa come una custodia per smartphone o un paio di orecchini e poi cambiare il colore di quegli oggetti in qualsiasi momento? I ricercatori CSAIL hanno sviluppato un inchiostro stampabile 3D che rende possibile l’esatto processo, il che significa che non hai più bisogno di scontrarti. Inoltre, dicono che un giorno potrebbe essere usato per ricolorare qualcosa di più grande e più significativo, come una giacca o un paio di jeans.

L’incredibile processo si chiama “ColorFab” e consente agli utenti di cambiare ripetutamente il colore di un oggetto stampato 3D dopo la stampa. Il trucco è l’uso della luce ultravioletta, che può essere utilizzata per ricolorare un oggetto stampato in 3D in poco più di 20 minuti. In futuro, potrebbe essere ancora più veloce.

Anche se sembra un po ‘una novità, i ricercatori del MIT – guidati da Stefanie Mueller, X-Consortium Career Development Assistant Professor nei dipartimenti di Ingegneria Elettrica e Informatica e Ingegneria Meccanica – affermano che la tecnica potrebbe effettivamente avvantaggiare l’ambiente.

“In generale, le persone consumano molto più di 20 anni fa e stanno creando molti rifiuti”, dice Mueller. “Cambiando il colore di un oggetto, non devi creare un nuovo oggetto ogni volta.”

Interessante, ma come funziona? Mueller e il team dicono che il loro processo ColorFab funziona con un semplice flusso di lavoro hardware / software: un utente carica un modello 3D, sceglie i modelli di colore desiderati e poi stampa l’oggetto completamente colorato. Dopo la stampa, è possibile utilizzare la luce UV per attivare i colori desiderati, mentre la luce visibile può essere utilizzata per disattivarne altri. La luce UV cambia i pixel di un oggetto da trasparente a colorato, mentre un normale proiettore da ufficio trasforma altri pixel da colorati a trasparenti.

Funziona solo con l’inchiostro personalizzato appositamente sviluppato dal team, che è costituito da una tinta base, un fotoiniziatore e coloranti adattabili alla luce. I coloranti fotocromatici (che si adattano alla luce) fanno risaltare il colore nella tinta base, mentre il fotoiniziatore consente di indurire la base durante il processo di stampa 3D.

Una sfida interessante per i ricercatori è stata la formattazione di ogni modello 3D per la stampa 3D. Poiché solo il guscio esterno del modello è stampato con materiale fotocromatico (l’interno è stampato con un normale materiale bianco), i ricercatori hanno dovuto determinare quali voxel giacevano all’esterno e all’interno prima di assegnare i materiali. Questo alla fine ha richiesto alla squadra di assegnare un colore a ciascun voxel.

Durante i test, i ricercatori hanno scoperto che la ricolorazione completa richiedeva circa 23 minuti, ma non è il limite assoluto: dicono che, usando una luce più potente o aggiungendo più inchiostro adattabile alla luce all’inchiostro, la ricolorazione potrebbe essere eseguita in un più breve tempo. Vogliono anche rendere il colore meno sgranato, attivando i colori più vicini su un oggetto.

Il processo sembra molto divertente, ma potrebbe essere davvero utile? Mueller e il team la pensano così, suggerendo che il processo di ricolorazione potrebbe essere implementato nei negozi al dettaglio per personalizzare i prodotti in tempo reale, consentendo ad un acquirente di passare rapidamente una scarpa dal marrone al nero, ad esempio. Ciò consentirebbe ai dettaglianti di conservare meno articoli in magazzino, risparmiando denaro e offrendo al contempo una gamma completa di opzioni di colore.

“Questo è il primo sistema fotocromatico stampabile in 3D che ha un processo completo di stampa e ricolorazione che è relativamente facile per gli utenti”, afferma Parinya Punpongsanon, un post-dottorato sullo studio. “È un grande passo per la stampa 3D essere in grado di aggiornare dinamicamente l’oggetto stampato dopo la fabbricazione in modo economicamente efficace.”

La ricerca è stata documentata in un documento “ColorFab: ricolorazione di oggetti stampati in 3D con inchiostri fotocromatici”, che può essere letto qui .

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