Prusa发布开源ColorMix模型,通过交替打印极薄层实现多色混色,打破硬件色彩限制,让彩色3D打印如同数字绘画般简单。
长久以来,多色3D打印一直被局限在机器上安装的几卷耗材颜色内。如果想打出特定的颜色,通常需要不断购买并更换新颜色的耗材。但Prusa研究公司最近推出的ColorMix开源模型打破了这一僵局。它借鉴了传统二维印刷的半色调技术,仅通过青、品红、黄、黑、白这5种基础颜色,就能模拟出数十种丰富的色调。

这种技术的核心原理并不是在喷嘴内部将塑料混合,而是通过交替打印不同颜色的极薄层。例如,当一台打印机以0.1mm的层高交替打印蓝色和黄色层时,由于人眼的辨别能力有限,无法看清极其微小的细节,从一定距离观察,物体表面就会呈现出绿色。这种被称为空间光学混合的效应,让3D打印的过程从枯燥的机械设定变成了像在画布上调色一样自然。

虽然Reddit等社区此前已经出现了类似的尝试,但Prusa研究公司的工程师发现,现有的模型大多基于油画颜料的混合规律,并不完全适用于3D打印中的耗材堆叠。为此,他们在PrusaXL等机器上进行了大量实测,基于标准的Yule-Nielsen公式建立了一套全新的修正系统。他们发现真实的打印效果往往比数学预测的更暗,而且在混合明亮色彩时,饱和度的损失会比深色混合更快。通过引入这些基于真实数据的修正参数,ColorMix能够更准确地在屏幕上预演成品色彩。
目前,这一模型已在MIT许可证下正式开源,代码托管在GitHub上,开发者可以自由查看或改进。该技术已经集成到了PrusaSlicer 2.9.6以及EasyPrint软件中,不仅支持拥有多个工具头的换刀系统,也适用于通过单个喷嘴换色的多材料组件。这意味着,即使是普通的打印玩家,只要拥有多色硬件,就能像使用简单的画图软件一样为模型涂色。

为了让这种混色效果更稳定,Prusa聚合物公司正在研发专门的CMYKW耗材套装。虽然目前的模型主要针对聚乳酸材料进行了校准,但研究团队也承认,对于特殊效果耗材如闪粉或金属色,模型仍有待改进。他们希望社区能够提供更多不同品牌和材料的实测数据,共同完善这一色彩蓝图。这一技术的初衷是让多色打印回归创作本身,让人们能更简单地打印出色彩斑斓的玩具或艺术品,而不是被繁琐的机器配置困住手脚。