Доцент Чанцзи Чжень совместно с исследователями из университета Чжэцзян в Китае разработали технику, которая сделает возможным использование гидрографической печати для окраски объектов, полученных методом 3d печати. С помощью нового компьютерного метода Чжень и его команда разработали модель, которая предсказывает искажение цветной пленки в процессе гидрографического погружения, и использовали ее для создания цветной пленки, которая гарантирует точное соответствие текстур поверхности объекту. Результаты исследования будут представлены в ходе мероприятия SIGGRAPH 2015, которое пройдет с 9 по 13 августа в Лос-Анджелесе. «Достижение точного соответствия цветовой текстуры на поверхности объекта со сложной поверхностью, от шлема мотоциклиста до напечатанного на 3d принтере гаджета, до сих пор было почти невозможным предприятием в гидрографической печати», сообщил Чжень. „Впервые внедрив компьютерную модель в традиционный процесс гидрографической печати, мы упростили физическое украшение 3d поверхностей специальными цветовыми текстурами“. Используемая в массовом производстве для передачи повторяющихся цветовых паттернов на 3d поверхность, гидрографическая печать может применяться в случае с разными материалами, включая металл, пластик, древесину и фарфор. В процессе ПВА-пленка с напечатанными цветными паттернами помещается на поверхность воды. Затем на пленку распыляется химический активатор, благодаря чему пленка становится мягче и легче растягивается. Далее, физический объект медленно погружается в воду прямо через пленку на поверхности. Как только пленка касается поверхности объекта, она растягивается, окутывает поверхность и удерживается на ней. Цветные чернила, напечатанные на ПВА-пленке, переходят на поверхность объекта. Процесс имеет фундаментальное ограничение, из-за которого практически невозможно точно совместить цветовой паттерн с поверхностью объекта, поскольку пленка растягивается. В случае со сложными поверхностями растяжением может оказаться сильным и способно привести к разрыву пленки. «Текущая гидрографическая печать ограничена передачей повторяющихся цветных паттернов», пояснил Чжень. „Однако иногда пользователю требуется окрасить поверхность объекта специфическими цветовыми паттернами, украсить напечатанную 3d способом кружку специфическим изображением или просто окрасить игрушку“. Чжень развил новый метод моделирования вязких листов, чтобы моделировать растяжение цветной пленки в процессе гидрографической печати. Эта модель предсказывает растяжение и искажение цветных пленок и создает карту между локациями на пленке и поверхности объекта. С помощью такой карты можно сформировать цветное изображение для печати на пленке ПВА и затем, после гидрографического погружения, формируется желаемый цветовой паттерн на поверхности объекта. Чтобы доказать работоспособность метода, Чжень с коллегами использовали стандартное оборудование для построения калиброванной системы, в которой механический аппарат управляет точным погружением объекта, а трехмерная система измеряет положение объекта и место его погружения. «Систему легко настроить для персонального использования, и она достаточно дешева, порядка 40 центов США за одну печать», заключил Чжень. „Работает технология с целым диапазоном сложных поверхностей“. 25.05.2015 |
Хайтек
Созданы чернила для 3D-печати гибких устройств без механических соединений | |
Для инженеров, работающих над мягкой робо... |
Инструмент прогнозирования ускорит исследования в области сверхпроводников | |
Функциональность многих современных передовых ... |
В MIT разрабатывают бытовых роботов, наделенных здравым смыслом | |
С помощью большой языковой модели инженеры Мас... |
В двумерных сверхпроводниках открыта незаметная квантовая критическая точка | |
Слабые флуктуации в сверхпроводимости, яв... |
Роняйте на здоровье. Разработан материал для электроники с адаптивной прочностью | |
Неприятности случаются каждый день, и есл... |
2-фотонная фотоэмиссионная спектроскопия помогла понять поведение электронов | |
Органическая электроника — область,... |
Печатный полимер позволяет изучить хиральность и спины при комнатной температуре | |
Печатаемый органический полимер, который при&n... |
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах | |
Исследовательская группа, работающая в UN... |
PRL: Ученые продвинулись в управляемом ускорении электронов в микромасштабе | |
Исследователи из Стэнфорда приблизились к... |
Physical Review Applied: Ниобий воскресили для квантовых технологий | |
Когда речь заходит о сверхпроводящих куби... |
Optica Quantum: Ученые разработали новый метод определения квантовых состояний | |
Ученые из Университета Падерборна примени... |
Физики впервые услышали звуки "схлопывания" тепла в сверхтекучей жидкости | |
В большинстве материалов тепло предпочитает ра... |
Nature Communications: Ученые придумали, как защитить золотые катализаторы | |
Впервые исследователи, в том числе и... |
Nature Photonics: Поставлен рекорд эффективности первоскитовых светодиодов | |
Используя простой метод solvent sieve, исследо... |
Создан новый сверхпроводник из иридия, циркония и платины с хиральной структурой | |
Исследователи из Токийского университета ... |
Nature Communications: Совершен прорыв в создании квантовых материалов | |
Исследователи из Калифорнийского универси... |
В Японии робота с живыми мышцами научили ходить под водой — на суше он высохнет | |
Исследователи из Токийского университета ... |
PNAS: Клеточный каркас разобрали на микроскопические пути | |
Исследователи из Принстона применили спле... |
Создано доступное и экологичное решение для плоских дисплеев и носимой техники | |
Исследовательская группа под руководством... |
Разработан экологичный способ производства проводящих чернил для электроники | |
Исследователи из Университета Линчепинга,... |
AFM: Ученые разрабатывают технологию интеграции искусственных нейронных сетей | |
С появлением таких новых отраслей, как ис... |
Детекторы космических лучей для TAIGA- Muon запустят в серию в ТПУ | |
Ученые из Томского политехнического униве... |
Physical Review Letters: Открыт материал с большим невзаимным поглощением света | |
В основе глобальной интернет-связи лежит оптич... |
Создан новый держатель образцов для измерения температур в сверхмалом диапазоне | |
Группа специалистов из Helmholtz-Zentrum ... |
Applied Surface Science: Открыт путь к мемристорам нового поколения | |
Мемристорные устройства представляют собой кат... |
Frontiers of Optoelectronics: Прогресс в области двумерных полупроводников | |
Замещающее легирование чужеродными элементами ... |
eLight: Разработан подход для создания сверхчувствительных сенсоров | |
Датчики — важнейшие инструменты для... |
Монополи фазы Берри применили для создания высокотемпературных спинтроников | |
Спинтроники — это электронные ... |
Создан новый подход для разработки новых оптических устройств для биомедицины | |
Интегрированные сети распределения, обработки ... |
LAM: Создано устройство, способное произвести революцию в использовании света | |
Жидкокристаллические, или ЖК, фазовые мод... |