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3D打印高端玩家的彩虹魔法,换张平台板竟能闪闪发光

前几天在3D打印社区看到一个让人眼前一亮的视频,网友分享了他第一次使用衍射光栅打印板的成果。

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看着那个黑色的圆形打印件在光线下泛着绚烂的彩虹光泽,说实话,被这种效果惊艳到了。

这不是什么新奇的打印材料,也不是后期处理的魔法,而是一种特殊的打印板在发挥作用。

网友分享这是他从电商平台买的一块便宜的衍射光栅打印板,虽然还在摸索校准参数,但效果已经非常闪亮了。

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微观世界的光学效果

AM易道认为,要理解这种效果的原理,得从衍射光栅的物理基础说起。

这种打印板表面刻有极其精密的微观凹槽,这些凹槽的间距通常在几百纳米范围内,恰好与可见光的波长相当。

学名叫纳米结构生色。

大概光学逻辑是这样的。

当光线照射到这些微观结构上时,不同波长的光会被散射到不同的角度,从而产生我们看到的彩虹效果。

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鸟类和昆虫经常具有这种相同的效果。

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微观特征能够散射特定波长的光,产生这样的效果。

这让一些昆虫拥有特定彩色色,但如果你把虫子磨碎,里面却没有对应色素。

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说的正是微观特征造成的特定光学折射带来的色彩视觉。

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从打印板到成品的完美复制

整个过程其实相当简单。

当热塑料与打印板接触时,材料会填充进这些微观凹槽中,冷却固化后形成与打印板表面相反的纹理结构。

这就像是一个微观级别的压印过程,将光栅图案完美地转移到打印件的底面。

好玩之处在于,你不需要任何特殊的打印参数或材料。

无需特殊耗材,正常打印即可,任何接触板面的部分都会获得这种图案。

可以从电商平台搜索纹理3D打印平台板,就可以买各种尝试,效果都很棒。

但是AM易道建议要保护板的表面,可以清洁但要避免划伤。

由于是物理纹理转移,手指上的油脂和污垢会填充微观凹槽,导致彩虹效果减弱。

好在这个问题很容易解决,用异丙醇轻轻擦拭就能恢复闪亮效果。

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超越3D打印的应用可能

有趣的是,这种技术不仅局限于常规3D打印。

网友分享,制作巧克力也可以!

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AM易道猜测就是加热巧克力,冷却时放在纹理板上即可,不过尚不了解是否材质是符合食品安全标准。

本文暂不聊打印板的材质,粗略看下来有PEY、PEI、H1H等多种。

另一位网友提到,雷克萨斯曾经为其LC跑车推出过结构蓝特别版涂装,据说是有史以来最蓝的车身涂装,就运用了类似的结构色彩技术。

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AM易道查了查确有此事,2017年的成果,效果不错:

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显然,这种表面处理技术为创意表达提供了新的可能性。

避坑攻略

当然,并非每次都能轻松获得理想效果。

这种较为光滑的打印板最大的问题就是粘接力过弱,即使调整了首层速度和各种参数,PLA可能仍然无法良好粘附到这种特殊表面。

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如果涂了胶,则得不到对应的表面效果,所以还是得通过洁净的表面,高质量的耗材以及优化参数来解决。

另外,这种效果虽然炫酷,但新鲜感可能会随着使用次数增加而减弱。

而且其效果只能转印到最底面的单面,对整体打印件的表面效果提升较为局限。

不过考虑到这类打印板的价格相对便宜,作为偶尔增加打印件趣味性的选择还是很有价值的。

写在最后的畅想

AM易道认为,这种衍射光栅打印板代表了3D打印表面处理技术的一个有趣方向。

它不需要额外的后处理步骤,不需要特殊材料,却能为普通的塑料制品带来非凡的视觉效果。

虽然目前主要用于装饰性应用,但随着技术成熟,或许会在更多领域找到实用价值。

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汽车内饰板、按键能直接想到;室内建筑装饰如果采用这种技术也将非常有趣,整个房间可能会随着太阳角度变化呈现不同色彩;

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甚至在包装上,这种效果能够作为防伪标识,因为要完美复制这些纳米级结构可不是件容易事。

可穿戴设备上的应用或许也行,眼镜腿镜框甚至镜片能够根据光线角度呈现不同图案,科幻感大增。

在一个人人都在追求个性化的时代,谁不想要一个会变色的小玩意儿呢?

25-07-26 12:06
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