Impression 3D avancée en plusieurs couleurs et en couleurs complètes

Avez-vous déjà pris en main une impression 3D et dû y regarder à deux fois ? C'est là toute la puissance de l'impression 3D en couleur : elle allie réalisme, fidélité à la marque et design tactile en une seule et même construction homogène. 

Quelle est donc exactement la différence entre l'impression 3D en couleur, l'impression 3D multicolore et l'impression 3D véritablement en couleur ? Une seule machine peut-elle tout faire ? Et quelle technologie convient à votre application ? 

Cet article vise à répondre à toutes vos questions sur l'impression 3D en couleur et à vous montrer ce qu'il est possible de réaliser avec l'impression 3D en couleur de qualité industrielle de Stratasys. 

Quelle est la différence entre l'impression 3D multicolore et l'impression 3D en couleur ? 

L'impression 3D en couleur et l'impression 3D multicolore sont souvent utilisées de manière interchangeable, mais pour être précis, il existe une différence.  

L'impression 3D en couleur colore un matériau de base au fur et à mesure de l'impression (tout comme votre imprimante 2D CMJN de bureau), créant ainsi des pièces photoréalistes avec des dégradés de couleurs subtils, des textures et une précision de marque. En fait, l'impression 3D en couleur mélange des matériaux CMJN (cyan, magenta, jaune, noir et blanc) en couches fines pour produire des résultats vifs et précis selon le nuancier Pantone. Elle est idéale pour les prototypes d'emballages grand public, les modèles anatomiques et tout ce qui doit avoir un aspect réaliste. 

En revanche, l'impression 3D multicolore utilise des filaments ou des résines pré-colorés pour créer des zones de couleur distinctes. Il n'y a pas de mélange, seulement des zones de couleur claires et distinctes. Cela rend l'impression 3D multicolore idéale pour les fixations, les prototypes fonctionnels et les composants critiques pour la sécurité où la clarté visuelle est importante. 

 
Que vous choisissiez l'impression 3D en couleur ou l'impression 3D multicolore, le choix approprié dépend de l'aspect, du toucher et de la fonctionnalité requis pour votre pièce.  

La meilleure technologie pour l'impression 3D en couleurs

Maintenant que nous avons défini l'impression 3D en couleur et l'impression 3D multicolore, examinons les technologies qui les sous-tendent et la manière dont chacune d'elles gère différemment l'impression 3D en couleur. 

Stratasys PolyJet : impression 3D en couleur pour plus de réalisme, de texture et de détails 

Lorsque vous avez besoin que votre prototype ressemble au produit final, l'impression 3D en couleur avec Stratasys PolyJet est la solution idéale. Il s'agit de la seule technologie Stratasys qui mélange les photopolymères CMYKW voxel par voxel, produisant des dégradés réalistes, des étiquettes nettes et des couleurs fidèles à Pantone®.

PolyJet ne se contente pas de créer des objets colorés, il imprime également les CMF (couleur, matériau, finition). Vous pouvez simuler le bois, le caoutchouc, le cuir, les poignées souples et les emballages transparents en une seule impression. Il offre une impression 3D en couleur, ce qui le rend idéal pour des secteurs tels que : 

• Emballage : testez les couleurs, la clarté des étiquettes et la conception structurelle 

• Médical : visualisation de l'anatomie et de la pathologie à l'aide de plusieurs matériaux 

• Biens de consommation : reproduction de la texture, du ton et de l'ergonomie 

• Électronique : simulation d'écrans, de boutons et de surfaces lumineuses 

• Mode, art et divertissement : imprimez directement sur le tissu, créez des accessoires en couleur et des œuvres d'art à porter 

• Prototypage fonctionnel - test de la forme, de l'ajustement et de la facilité d'utilisation avec des pièces qui se plient, se courbent ou se compriment comme le produit final 

La validation Pantone est standard sur les modèles J850 Prime, J826 et J55 Prime, tandis que le réalisme médical avancé est au cœur de l'imprimante J850 Digital Anatomy. Même le modèle d'entrée de gamme J35 Pro prend en charge l'impression multi-matériaux pour un contraste et une clarté optimaux. 

Comment imprimer en 3D des couleurs multiples

Vous pouvez imprimer en 3D en plusieurs couleurs en choisissant entre les méthodes multicolores ou en couleur. L'impression multicolore utilise des filaments pré-colorés pour des zones distinctes, tandis que l'impression en couleur, comme PolyJet, mélange les matériaux CMYKW voxel par voxel pour obtenir des dégradés et une précision Pantone. PolyJet prend également en charge la validation Pantone, ce qui permet d'obtenir des prototypes précis et réalistes sans peinture.

Impression couleur directe pour l'impression 3D multicolore

Il s'agit de la forme la plus accessible d'impression 3D multicolore. Les imprimantes 3D utilisent des filaments ou des résines pré-colorés pour produire des pièces de couleur unie ou des zones distinctes, ce qui est parfait pour les étiquettes, les indicateurs de sécurité et les gabarits à code couleur, mais vous ne pouvez pas imprimer de dégradés de couleurs ou de nuances Pantone.

Impression par mélange de couleurs pour l'impression 3D en couleur

Il s'agit d'une véritable impression 3D en couleur, grâce à la technologie PolyJet. Avec nos matériaux numériques PolyJet, l'imprimante mélange les matériaux CMYKW voxel par voxel, vous permettant de simuler des dégradés subtils, des textures et des marques Pantone® précises en une seule impression. Aucune peinture n'est nécessaire. 

Correspondance des couleurs et validation Pantone 

Certaines imprimantes PolyJet prennent en charge Pantone Validation™. Avec GrabCAD Print, vous pouvez attribuer directement à vos pièces une gamme de 1 867 couleurs Pantone C (couvertes), ainsi qu'environ 110 nuances Pantone SkinTone officiellement prises en charge, et être sûr que votre prototype physique correspondra à l'écran, aux spécifications et au produit commercialisé. 

ColorJet (CJP) et Binder Jetting  

Il s'agit de méthodes plus anciennes, à base de poudre. Elles utilisent un liant liquide et de l'encre CMJN pour créer des impressions 3D en couleur sur une poudre semblable à du gypse. Elles produisent des pièces plates et granuleuses qui sont fragiles et s'abîment facilement. Elles conviennent mieux aux figurines ou aux pièces d'exposition qu'aux applications concrètes. Nous ne proposons pas ces technologies pour l'impression 3D en couleur, car elles ne peuvent tout simplement pas offrir les performances ou la finition requises pour un prototypage sérieux. 

Peinture et hydrographie  

Ces méthodes plus anciennes existent toujours, mais elles sont en voie de disparition. L'impression 3D en couleur élimine le besoin de peinture à la main ou de graphiques par transfert à l'eau, ce qui permet de gagner du temps, de réduire la main-d'œuvre et d'éviter les incohérences entre les itérations. 

Ce que les concepteurs CMF attendent vraiment de l'impression 3D en couleur 

Les concepteurs n'impriment pas seulement pour le plaisir, ils essaient de résoudre de véritables défis dans le développement de produits. Cela signifie convaincre les parties prenantes, reproduire des textures, simuler des matériaux, tester l'aspect et le toucher d'un produit dans le monde réel, avant même qu'il n'arrive à l'usine. 

L'impression 3D en couleur de Stratasys avec PolyJet est conçue pour cela. 

• Communiquez sur le CMF (couleur, matériau, finition) sans utiliser un seul pinceau 
• Montrez le produit aux parties prenantes, pas seulement des rendus
• Réduisez les allers-retours grâce à des prototypes ultra-réalistes et haute résolution 
• Simulez les emballages, les tissus, les écrans et même les tissus mous 

Prototypage visuel dans l'électronique grand public 

L'équipe chargée des accessoires Xbox a utilisé les couleurs PolyJet et Pantone Validated™ pour reproduire des boutons translucides, des poignées texturées, des dispositions d'écran et bien plus encore, le tout en une seule et même construction. Cela leur a permis de tester la forme, la couleur et l'interface utilisateur sans attendre la fabrication des outils de production. 

Prototypes de bouteilles de bière avec étiquettes et graphiques  

À l'aide des matériaux VeroUltra, les concepteurs ont imprimé des maquettes d'emballage complètes, comprenant la bouteille, l'étiquette et des détails fins tels que les codes-barres et les codes QR, le tout en une seule impression. Les dégradés nets, les couleurs précises de la marque et les textures réalistes ont permis de tester et de présenter les concepts d'emballage plus rapidement et plus clairement que jamais. 

Conception de jouets avec des teints de peau reproductibles 

Au lieu de peindre ou de superposer des autocollants à la main, les concepteurs ont utilisé PolyJet et VeroUltra pour imprimer des poupées avec des teints de peau, des traits faciaux et des détails vestimentaires intégrés. Toutes les parties prenantes ont vu la même version, ce qui a permis d'accélérer et de préciser les processus d'approbation.

Simulation d'écrans, de textures et de surfaces rétroéclairées

En utilisant des matériaux translucides et opaques dans une même construction, les concepteurs peuvent simuler des écrans numériques, des boutons lumineux ou même tester l'aspect des matériaux lorsqu'ils sont rétroéclairés. PolyJet prend en charge les textes et les graphiques ultra-fins qui répondent aux normes d'impression 2D, ce qui rend les tests d'interface utilisateur plus rapides et plus réalistes que jamais. 

Emballage des produits : une couleur qui accélère les décisions 

Axilone, fournisseur de Dior et Chanel, a également utilisé l'impression 3D en résine couleur PolyJet pour créer des prototypes d'emballages cosmétiques de luxe. Des capuchons transparents, des textures métalliques et des logos aux couleurs fidèles ont tous été imprimés en une seule fois, sans peinture ni assemblage.

Lequel souhaiteriez-vous montrer à vos parties prenantes ?

Les dirigeants de Kinetic Vision expliquent l'importance de la conception d'emballages « à la limite du réel » à l'aide de l'impression 3D en couleur :

Simulation du bois et du plastique en une seule impression 

Au lieu de peindre, masquer ou usiner des pièces en bois à l'aide d'une machine CNC, les concepteurs ont utilisé Stratasys PolyJet™ avec des matériaux VeroUltra™ pour imprimer en 3D une louche réaliste en une seule opération, avec une texture bois réaliste et une correspondance précise des couleurs. Cela a permis d'éliminer la sous-traitance, de réduire les erreurs et d'obtenir rapidement une impression 3D couleur cohérente et de haute qualité. 

Médecine, dentisterie et soins de santé : la couleur pour plus de clarté et de précision 

Dans les applications médicales, la couleur n'est pas une question d'image de marque, mais de clarté et de communication. L'impression 3D en couleur de Stratasys PolyJet permet de créer des modèles ultra-réalistes avec plusieurs matériaux et nuances, des tissus mous aux os, des gencives aux dents. 

• Remplacez les cadavres par des modèles de formation réutilisables et en couleur 
• Simulez l'anatomie, la pathologie et les plans d'intervention en une seule impression 
• Combinez nuances, textures et translucidité pour un réalisme clinique 
• Fournissez des modèles spécifiques à chaque patient qui facilitent la consultation et le consentement 

Dentisterie multicolore en une seule impression 

Posca Brothers a utilisé la J5 DentaJet et la résine TrueDent™ pour produire des prothèses dentaires multicolores en résine imprimées en 3D en une seule opération, y compris les teintes des dents, les nuances des gencives et la translucidité. 

Mode et art : le tissu rencontre la gamme complète des couleurs

Dans le monde de la technologie portable et du design couture, l'imprimante 3D TechStyle™ de Stratasys permet aux créateurs d'imprimer directement sur le tissu, non seulement en couleur, mais aussi avec structure et flexibilité. 

• Un kimono imprimé en 3D par Ganit Goldstein, inspiré de la broderie japonaise et du design algorithmique, a été imprimé en CMJN mélangé, en suivant les lignes d'un scan corporel en 3D. 

« En observant le monde de la mode aujourd'hui, je souhaite introduire une nouvelle méthode de fabrication, qui s'éloigne de la production de masse pour se tourner vers le design personnalisé. » - Ganit Goldstein 

• Red Sun de Netally Schlosser est une peinture à l'huile réinventée en trois dimensions. Il s'agit d'un hybride entre la peinture à l'huile traditionnelle et le travail au pinceau numérique, avec des couleurs et des textures imprimées directement sur la toile.  

• La chaussure Evolve, conçue par Assa Ashuach, a été imprimée sous la forme d'un treillis multicolore unique, mettant en valeur la complexité structurelle et le zonage des couleurs dans une construction continue. 

Découvrez TechStyle 3DFashion et les projets artistiques 

Automobile : Des prototypes CMF qui accélèrent les approbations

De l'éclairage à l'intérieur, les équipes automobiles s'appuient sur des prototypes rapides et précis pour harmoniser la conception et l'ingénierie. Elles reproduisent la brillance, la transparence et le contraste des matériaux afin de valider les couleurs et les finitions avant l'usinage, et présentent des conceptions qui semblent définitives, même au stade du prototype. 

• Audi a utilisé Stratasys PolyJet pour prototyper des feux arrière transparents et des pièces de garniture texturées, aidant ainsi les équipes à visualiser la couleur, la finition et l'ajustement avant l'usinage. 
•  Italdesign a utilisé l'impression 3D couleur de PolyJet pour créer des modèles conceptuels automobiles haut de gamme avec des finitions précises, accélérant ainsi les validations des clients et réduisant le besoin de peinture traditionnelle. 

Matériaux d'impression 3D en couleur : Ce que vous pouvez utiliser

Que vous imprimiez des prototypes d'emballages réalistes ou des outils fonctionnels audacieux, votre choix de matériau ne détermine pas seulement la couleur, il influence également la texture, la flexibilité et les performances de votre pièce. 

Voici une liste des matériaux les plus importants compatibles avec la couleur dans les technologies PolyJet de Stratasys : 

Matériaux PolyJet – Couleurs, clarté et contrôle 

Utilisés dans des imprimantes telles que les modèles J850 Prime, J826 et J55, ces matériaux prennent en charge le mélange de couleurs Pantone Validated™, les combinaisons multi-matériaux et les détails texturés fins, ce qui les rend idéaux pour les prototypes qui ressemblent (et donnent la sensation) à la réalité. 

Combien de couleurs pouvez-vous imprimer ? (Et quelle est leur précision ?)

L'œil humain peut percevoir plus d'un million de couleurs distinctes dans ce qu'on appelle l'espace colorimétrique L*a*b*. Mais à quel point une imprimante 3D peut-elle s'en approcher ? 

L'ajout du matériau blanc (W) est ce qui distingue l'impression CMYKW de l'impression CMYK traditionnelle. Il permet d'obtenir des couleurs vives sur des bases translucides ou transparentes, ce qui est particulièrement important lorsque l'on travaille avec des géométries 3D complexes ou des couches transparentes. 

Grâce au système de mélange des couleurs CMYKW de PolyJet, vous imprimez en haute fidélité, non seulement pour l'aspect visuel, mais aussi pour la précision mesurable de l'impression 3D en couleur. 

• Plus de 650 000 couleurs uniques
• Pantone Validated™ pour 1 867 couleurs couchées et 110 nuances SkinTone™
• Valeurs ΔE (Delta E) souvent inférieures à 2, avec certaines correspondances Pantone aussi faibles que 1,0-1,5 

Qu'est-ce que Delta E ?  

Il s'agit d'une mesure de la différence entre deux couleurs. Un ΔE de 1 représente la plus petite différence visible que l'œil humain peut détecter. Ainsi, lorsque votre prototype est inférieur à 2, vous êtes dans le domaine de l'hyperréalisme, et non plus dans celui de l'approximation. 

Cette précision vous permet d'obtenir les couleurs exactes de votre marque, de simuler des teintes de peau et d'imprimer des modèles où la couleur est essentielle pour les emballages, les produits médicaux, la mode et les produits de consommation. 

C'est ce qui distingue l'impression 3D industrielle en couleur des outils destinés aux amateurs. Vous n'imprimez pas seulement en plusieurs couleurs, vous imprimez des couleurs précises, photoréalistes et fonctionnelles. 

Au-delà de la couleur : fonctionnalité, toucher et finition

Même lorsque la couleur n'est pas au centre de l'attention, PolyJet vous aide à créer un prototype plus proche du produit final. Grâce aux matériaux numériques exclusifs de Stratasys PolyJet, vous pouvez combiner deux ou plusieurs résines de base pendant l'impression afin de créer des combinaisons uniques de couleur, de flexibilité, de transparence, de dureté et de texture, voxel par voxel : 

Couleur + transparence - Montrez les structures internes ou simulez le verre avec VeroClear 

Couleur + texture - Imitez le cuir, le caoutchouc, le mat ou le brillant directement dans la pièce 

Couleur + flexibilité - Ajoutez des zones douces au toucher, des poignées ou des détails flexibles avec Agilus30 

Ces combinaisons font de votre modèle plus qu'un simple visuel : elles le transforment en une représentation tactile convaincante du produit final. 

Du manuel au magique : l'avantage du flux de travail

Avant l'impression 3D en couleur, la fabrication de prototypes réalistes nécessitait des heures de ponçage, de peinture et d'assemblage. Chaque révision impliquait de répéter les mêmes étapes de post-traitement. Même avec l'impression 3D multicolore, il fallait souvent imprimer en blanc et peindre à la main, ce qui augmentait le temps, le coût et le manque d'uniformité. 

Le résultat ? Des validations plus rapides. Moins d'erreurs. Des coûts réduits. Et plus de temps pour votre équipe pour concevoir et itérer. 

Quelle imprimante 3D couleur vous convient le mieux ? 

Avec autant d'options disponibles, comment choisir l'imprimante 3D couleur ou multicolore qui répondra le mieux à vos besoins ? 

Commencez par le résultat. Que souhaitez-vous obtenir : un rendu photoréaliste, une fonction de codage couleur ou quelque chose entre les deux ? Voici un guide simplifié pour vous aider à trouver la solution la mieux adaptée : 

Aperçu des imprimantes 3D couleur Stratasys 

Que vous travailliez avec des prestataires de services d'impression 3D en couleur ou que vous construisiez en interne, ces imprimantes couvrent tous vos besoins : des prototypes durables et éclatants qui ne nécessitent ni assemblage ni peinture.