MIT又出新招：可重新着色3D打印技术

麻省理工学院计算机科学和人工智能实验室的一个团队正在推出一种新型的3D可印刷油墨，可以使用紫外线改变3D物体的颜色。

从1980年第一个“快速成形”专利被拒绝以来，3D打印已经走过了很长一段路。我们已经从基本的设计方面发展为一系列可高度定制的对象。不过，还存在着一个大问题：一旦确认打印对象，则无法更改对象的颜色。如需要更改，则需要重新打印。

但想象一下，如果可以更改物体颜色的话。例如，你可以将你的iPhone外壳或耳环重新着色，以搭配你的衣服。

麻省理工学院计算机科学和人工智能实验室（CSAIL）的研究人员表示，他们已经接近实现这一目标。他们在一篇新发表的文章中，提出了“ColorFab”—一种可以对3D打印物体改变其颜色的方法。

运用该团队开发的3D打印油墨，只要将物体暴露在紫外线下，颜色就会发生改变。目前，重新着色一个多色物体需要20分钟，他们表示，这个数字会随着未来的技术改进而显着下降。

虽然该项目目前主要集中在塑料和其他常见的3D打印材料上，研究人员表示，改变衣服或其他物品的颜色这一目标也离我们不远了。

“很大程度上，现在人们消耗的资源比20年前消耗更多，而且造成了很多的浪费。麻省理工学院（MIT）教授Stefanie Mueller解释道，"通过改变对象的颜色，你不必每次都创建一个全新的对象。"

图为：麻省理工学院的教授STEFANIE MUELLER

Mueller与博士后Parinya Punpongsanon，本科生Xin Wen和研究员David Kim共同撰写了这篇文章。该文章已经被于4月份在蒙特利尔召开的人机交互会议所接受。

那么，它怎么运行的呢？

以前的换色系统在功能上受到一定限制，例如单色和二维设计。为了超越单色系统，团队开发了一个简单的硬件/软件工作流程。首先，使用ColorFab界面，用户上传他们的3D模型，选择他们想要的颜色模式，然后打印他们完全着色的对象。

需改变多颜色的物体可以通过紫外线选择性激活所需的颜色和利用可见光来停用其他颜色。具体而言，团队使用紫外线将某物体的颜色从透明变为彩色，并使用常规的办公室投影仪将其从彩色转变透明。

一旦用户将对象放置在平台上，他们可以使用界面选择颜色。该团队定制的墨水由基础染料，光引发剂和光适应性染料组成。光适应性或“光致变色”染料带出基础染料中的颜色，光引发剂使基础染料在3D打印过程中变硬。

该团队根据三个标准测试了ColorFab：重新着色时间，精度以及颜色衰退的速度。在测试过程中，研究人员发现，完全重新着色大约需要23分钟，但这并不是绝对的限制：他们说，通过使用更强大的光线或为墨水添加更多的光适应性染料，进行重新着色的时间可以更短。

研究人员还发现，颜色呈粒状，他们希望通过在一个物体上激发更接近的颜色来改善颜色。例如，激发蓝色和红色可能会显示紫色，激发红色和绿色会显示黄色。

Mueller说，他们的目标是让人们能够以高效率，低浪费的方式快速匹配他们的配件到他们的服装。这意味着是零售店能够实时定制产品，例如，如果顾客想要试穿不同颜色的衣服或配件。

该研究的合著者、博士后Parinya Punpongsanon说：“这是第一个3D打印的光致变色系统，具有完整的打印和重新着色过程，对用户来说相对容易。3D打印能够以经济高效的方式在制作完成后动态更新打印物体，这是一大进步。”

原文来自eurekalert网站，原文题目Changing the color of 3-D printed objects，由材料科技在线汇总整理。