Crie modelos e protótipos vívidos e de alta resolução com a impressão 3D a cores
Em resumo: A impressão 3D a cores combina cor, material e acabamento para criar protótipos e modelos realistas que se aproximam bastante dos produtos finais. Utilizando a mistura CMYKW, a tecnologia Stratasys PolyJet™ permite gradientes fotorrealistas, texturas e tons precisos Pantone® diretamente a partir de ficheiros digitais. O artigo explica como funcionam a impressão 3D a cores e multicolorida, em que diferem e como cada uma é utilizada em aplicações de design, medicina e fabrico.
Alguma vez pegou num modelo impresso em 3D e teve de olhar duas vezes? Esse é o poder da impressão 3D a cores: combina realismo, precisão da marca e design tátil numa única impressão perfeita.
Qual é exatamente a diferença entre impressão 3D a cores, impressão 3D multicolorida e impressão 3D totalmente a cores? Um único dispositivo pode fazer tudo isso? E qual tecnologia é a mais adequada para a sua aplicação?
Este artigo tem como objetivo responder a todas as suas perguntas sobre impressão 3D a cores e mostrar o que é possível fazer com a impressão 3D totalmente a cores padrão da indústria da Stratasys.
A impressão 3D a cores e a impressão 3D multicolorida são frequentemente utilizadas de forma intercambiável, mas, se formos precisos, existe uma diferença.
Na impressão 3D a cores, um material base é colorido durante a impressão (tal como uma impressora 2D CMYK de secretária), resultando em peças fotorrealistas com gradientes de cor subtis, texturas e precisão da marca. A impressão 3D a cores mistura materiais CMYKW (ciano, magenta, amarelo, preto e branco) em camadas finas para produzir resultados vibrantes e precisos em Pantone. É ideal para protótipos de embalagens de consumo, modelos anatómicos e qualquer coisa que precise de parecer realista.
Em contrapartida, a impressão 3D multicolorida utiliza filamentos ou resinas pré-coloridos para criar áreas de cor separadas. Não há transições, apenas áreas de cor claras e distintas. Isto torna a impressão 3D multicolorida ideal para acessórios, protótipos funcionais e componentes críticos para a segurança, onde a clareza visual é importante.
A escolha entre a impressão 3D a cores ou a impressão 3D multicolorida depende da aparência, sensação e função que pretende para a sua peça.
Agora que definimos os termos impressão 3D a cores e impressão 3D multicolorida, vamos dar uma olhada nas tecnologias por trás deles — e como eles lidam com a impressão 3D a cores de maneira diferente
Se pretende que o seu protótipo tenha a aparência e o toque do produto final, a impressão 3D a cores com Stratasys PolyJet é a escolha certa. É a única tecnologia da Stratasys que mistura fotopolímeros CMYKW voxel por voxel, produzindo gradientes de cor realistas, etiquetas nítidas e saída de cor com precisão Pantone®.
A PolyJet não cria apenas objetos coloridos — ela imprime CMF (cor, material, acabamento). É possível simular madeira, borracha, couro, alças suaves ao toque e embalagens transparentes em um único trabalho de impressão. A impressão 3D a cores é ideal para indústrias como a de embalagens:
A validação Pantone é padrão nos modelos J850 Prime, J826 e J55 Prime, enquanto a impressora J850 Digital Anatomy se concentra no realismo médico. Até mesmo o modelo básico J35 Pro suporta impressão multimaterial para contraste e clareza de materiais.
Quer pretenda um design realista ou claro, existem várias formas de obter resultados de impressão 3D coloridos — e cada uma serve um propósito diferente. Dependendo do que pretende construir, precisará de impressão 3D a cores ou impressão 3D multicolorida:
Esta é a forma mais acessível de impressão 3D multicolorida. As impressoras 3D utilizam filamentos ou resinas pré-coloridos para produzir peças de uma única cor ou áreas específicas — perfeitas para etiquetas, indicadores de segurança e acessórios codificados por cores — mas não é possível imprimir gradientes de cores ou tons Pantone.
Esta é a verdadeira impressão 3D a cores, com tecnologia PolyJet. Utilizando os nossos materiais digitais PolyJet, a impressora mistura materiais CMYKW voxel a voxel, permitindo simular gradientes de cor subtis, texturas e marcas com precisão Pantone® numa única impressão. Não é necessário pintar.
Algumas impressoras PolyJet oferecem suporte à Pantone Validation™. Com o GrabCAD Print, pode atribuir uma gama de 1.867 cores Pantone C (Coated), além de aproximadamente 110 tons Pantone SkinTone oficialmente suportados diretamente às suas peças - e ter a certeza de que o seu protótipo físico corresponderá à tela, às especificações e ao produto final.
Estes são métodos mais antigos, baseados em pó. Utilizam um aglutinante líquido e tinta CMYK para criar impressões 3D coloridas em pó semelhante ao gesso. Produzem peças planas e granuladas que são frágeis e facilmente danificadas - mais adequadas para estatuetas ou peças de exposição do que para aplicações no mundo real. Não oferecemos estas tecnologias para impressão 3D a cores, porque simplesmente não conseguem igualar o desempenho ou o acabamento necessários para prototipagem séria.
Estes métodos mais antigos ainda existem, mas estão a desaparecer rapidamente. A impressão 3D a cores elimina a necessidade de pintura manual ou gráficos de transferência de água - economizando tempo, trabalho e inconsistência entre iterações.
Os designers não estão apenas a imprimir por diversão - eles estão a tentar resolver desafios reais no desenvolvimento de produtos. Isso significa convencer as partes interessadas, replicar texturas, simular materiais, testar a aparência e a sensação de um produto no mundo real - antes mesmo de ele chegar ao chão de fábrica.
A impressão 3D a cores da Stratasys com PolyJet foi criada para isso.
A equipa de acessórios da Xbox utilizou cores PolyJet e Pantone Validated™ para recriar botões transparentes, pegas texturizadas, layouts de ecrã e muito mais, tudo numa única impressão. Isso permitiu-lhes testar a forma, a cor e a interface do utilizador em conjunto, sem ter de esperar pelas ferramentas de produção.
Usando materiais VeroUltra, os designers imprimiram maquetes completas de embalagens — incluindo a garrafa, o rótulo e detalhes finos, como códigos de barras e códigos QR — em um único trabalho de impressão. Gradientes de cores nítidos, cores precisas da marca e texturas realistas facilitaram o teste e a apresentação de conceitos de embalagem de forma mais rápida e clara do que nunca.
Em vez de pintar as bonecas à mão ou aplicar autocolantes, os designers utilizaram PolyJet e VeroUltra para imprimir bonecas com tons de pele, traços faciais e detalhes de roupas. Todos os envolvidos viram a mesma versão, o que tornou a aprovação mais rápida e precisa
Utilizando materiais translúcidos e opacos numa única construção, os designers podem simular ecrãs digitais, botões iluminados ou até mesmo testar a aparência dos materiais quando retroiluminados. O PolyJet suporta texto e gráficos ultrafinos que atendem aos padrões de impressão 2D, tornando os testes de interface do utilizador mais rápidos e realistas do que nunca.
A Axilone, fornecedora da Dior e da Chanel, também utilizou a impressão 3D em resina colorida PolyJet para criar protótipos de embalagens de cosméticos de luxo. Tampas transparentes, texturas metálicas e logótipos com cores precisas foram impressos em um único trabalho, sem necessidade de pintura ou montagem.
Os executivos da Kinetic Vision explicam a importância do design de embalagens «à beira da realidade» usando impressão 3D a cores:
Em vez de pintar, mascarar ou usinar peças de madeira com CNC, os designers utilizaram o Stratasys PolyJet™ com materiais VeroUltra™ para imprimir uma concha realista numa única etapa — completa com textura de madeira realista e correspondência precisa de cores. Isso eliminou a terceirização, reduziu erros e alcançou uma impressão 3D colorida consistente e de alta qualidade no menor tempo possível.
Em aplicações médicas, a cor não se trata de marca, mas sim de clareza e comunicação. A impressão 3D a cores Stratasys PolyJet permite modelos ultra-realistas
com diferentes materiais e tonalidades — desde tecidos moles a ossos, de gengivas a dentes.
O Hospital Universitário de Bordéus imprime modelos de órgãos a cores específicos para cada paciente com a impressora J750 Digital Anatomy. Estes protótipos realistas impressos em 3D são utilizados no planeamento cirúrgico e em consultas, melhorando a precisão e a comunicação com o paciente.
A Posca Brothers utilizou a J5 DentaJet e a resina TrueDent™ para produzir próteses dentárias multicoloridas impressas em 3D feitas de resina sintética numa única operação — incluindo cores dos dentes, cores das gengivas e translucidez.
No mundo da tecnologia vestível e do design de alta costura, a impressora 3D TechStyle™ da Stratasys permite que os designers imprimam diretamente no tecido - não apenas em cores, mas com estrutura e flexibilidade.
“Olhando para o mundo da moda atual, quero introduzir uma nova forma de fabrico - afastando-me da produção em massa para o design personalizado.” - Ganit Goldstein
Da iluminação aos acabamentos interiores, as equipas automotivas contam com protótipos rápidos e precisos para alinhar o design e a engenharia — replicando brilho, transparência e contrastes de materiais para validar cores e acabamentos antes da fabricação de ferramentas e apresentando designs que parecem definitivos mesmo na fase de protótipo.
· A Audi usou o Stratasys PolyJet para prototipar luzes traseiras transparentes e peças de acabamento texturizadas, ajudando as equipas a visualizar a cor, o acabamento e o ajuste antes da fabricação das ferramentas.
· A Italdesign usou a impressão 3D a cores PolyJet para criar modelos conceituais automotivos de alta qualidade com superfícies precisas, o que acelerou a aprovação do cliente e reduziu a necessidade de trabalhos de pintura tradicionais.
Quer esteja a imprimir protótipos de embalagens realistas ou ferramentas funcionais arrojadas, a sua escolha de material define mais do que apenas a cor - ela molda a forma como a sua peça se sente, flexiona e funciona.
Aqui está uma análise dos materiais com capacidade de cor mais importantes nas tecnologias Stratasys PolyJet:
Utilizados em impressoras como a J850 Prime, J826 e J55, estes materiais suportam mistura de cores Pantone Validated™, combinações de vários materiais e detalhes texturais finos, tornando-os ideais para protótipos com aparência (e toque) realistas.
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Material |
Impressoras compatíveis |
Características principais |
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J850 Prime, J826 Prime, J55 Prime, J5 MediJet, J5 DentaJet |
Permite mistura CMYKW, Pantone Validated™ e gradientes de cores vivas. |
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J850 Prime, J826 Prime, J55 Prime, J850 Digital Anatomy |
Proporciona uma camada base brilhante para uma saída de cores de alto contraste. |
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J850 Prime, J826 Prime, J55 Prime |
Flexibilidade semelhante à borracha; ideal para punhos, botões e componentes ergonómicos |
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J850 Digital Anatomy |
Simula tecidos moles, ossos e vasos sanguíneos para um realismo clínico |
O olho humano consegue perceber mais de 1 milhão de cores distintas no chamado espaço de cores L*a*b*. Mas até que ponto uma impressora 3D consegue aproximar-se disso?
A adição do material branco (W) é o que diferencia a impressão CMYKW da CMYK tradicional. Isso permite cores vibrantes em bases translúcidas ou transparentes, o que é especialmente importante ao trabalhar com geometrias 3D complexas ou camadas transparentes.
Com o sistema de mistura de cores CMYKW da PolyJet, você imprime com alta fidelidade, não apenas pela aparência, mas também pela precisão mensurável da impressão 3D em cores.
É uma medida da diferença entre duas cores. Um ΔE de 1 representa a menor diferença visível que o olho humano pode detectar. Portanto, quando o seu protótipo está abaixo de 2, você está no território do hiper-realismo, e não da aproximação.
Essa precisão significa que você pode atingir as cores exatas da marca, simular tons de pele e imprimir modelos com cores críticas para embalagens, produtos médicos, de moda e de consumo.
É isso que diferencia a impressão 3D industrial a cores das ferramentas para amadores. Você não está apenas a imprimir em várias cores, está a imprimir cores precisas, fotorrealistas e funcionais.
Mesmo quando a cor não é o destaque, o PolyJet ajuda o seu protótipo a parecer mais próximo do produto final. Graças aos materiais digitais exclusivos da Stratasys PolyJet, pode combinar duas ou mais resinas de base durante a impressão para criar combinações únicas de cor, flexibilidade, transparência, dureza e textura - voxel por voxel:
Cor + transparência — Mostre estruturas internas ou simule vidro com VeroClear
Cor + textura — Imite couro, borracha, fosco ou brilhante diretamente na peça
Cor + flexibilidade — Adicione zonas de toque suave, punhos ou detalhes flexíveis com Agilus30
Essas combinações tornam o seu modelo mais do que apenas um visual — elas o transformam em uma representação tátil e convincente do produto final.
exigiam horas de lixagem, pintura e montagem. Cada revisão significava repetir as mesmas etapas de pós-processamento. Mesmo com acesso à impressão 3D multicolorida, muitas vezes era necessário imprimir em branco e pintar manualmente, aumentando o tempo, o custo e a inconsistência.
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A maneira antiga |
A maneira Stratasys |
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O resultado? Aprovações mais rápidas. Menos erros. Custos mais baixos. E mais tempo para a sua equipa projetar e iterar.
Com tantas opções, como escolher a impressora 3D colorida ou multicolorida certa para as suas necessidades?
Comece pelo resultado. O que pretende alcançar: fotorrealismo, função codificada por cores ou algo entre os dois? Aqui está um guia simplificado para ajudá-lo a encontrar a melhor opção:
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Impressora |
Tipo de cor |
Método de impressão a cores |
PANTONE Validated™ |
Destaques |
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Totalmente a cores |
Mistura fotopolímeros CMYKW voxel a voxel |
Sim |
Suporta mais de 500 mil cores, correspondência Pantone C e SkinTone, gradientes, texturas e misturas de materiais |
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Cores |
Mistura fotopolímeros CMYKW voxel a voxel |
Sim |
Mais de 640 mil cores, design compacto, 5 materiais por trabalho |
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Cores |
Mistura fotopolímeros CMYKW voxel a voxel |
Sim |
Impressora compacta para modelos médicos/dentários; suporta cores vivas com validação Pantone |
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Cores |
Mistura fotopolímeros CMYKW diretamente em têxteis |
Sim |
Imprima diretamente em tecidos para design de moda e vestuário com fidelidade de cores |
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Cores |
Mistura vários fotopolímeros para realismo anatómico |
Não |
Concebida para tons realistas de pele e tecidos utilizando materiais específicos para medicina - não compatível com Pantone, mas visualmente realista. |
Quer esteja a trabalhar com prestadores de serviços de impressão 3D a cores ou a construir internamente, estas impressoras cobrem tudo – protótipos duráveis e vibrantes que não requerem montagem ou pintura.
25 years’ veteran and leader in product management, development, and go-to-market Strategy. Guy is leading the PolyJet products line at Stratasys since 2019, where he has been instrumental in opening new market segments, including design and fashion. Guy brings vast multidisciplinary expertise in 3D printing, electro-optics imaging, vision machine-learning, and the blockchain-secure mobile smartphones disciplines. He managed sales & marketing activities at key accounts for electronics manufacturers in Korea, Japan, Taiwan, China, and the United States. Holds an MBA degree (Technion, Haifa, Israel & Santa Clara University, California, U.S.A.), B.Sc. degree in Materials Engineering and B.Sc. in Chemistry (Technion, Israel).
