Mezclas maestras CMYK para la impresión 3D en color Gran variedad de colores con solo cinco filamentos

Grafe aplica el principio CMYK de la impresión en color a los masterbatches de PLA y PETG para filamentos: el cian, el magenta, el amarillo, el negro y el blanco bastan para generar una amplia gama de tonos intensos y pastel en la impresión 3D. Una alternancia selectiva de los colores CMYK en la estructura de capas provoca una mezcla óptica de colores.

Quien fabrica piezas multicolores mediante impresión 3D con filamentos se encuentra rápidamente con limitaciones económicas a la hora de elegir los colores. Hasta ahora, la gama de filamentos estándar disponibles determina el aspecto final, por lo que los fabricantes y los usuarios tienen que producir o almacenar bobinas de material específicas para cada matiz.

Un concepto cromático del fabricante de masterbatches Grafe aplica ahora el principio de la impresión clásica en cuatricromía a la fabricación aditiva. Con tan solo cinco colores básicos —cian, magenta, amarillo, negro y blanco—, las impresoras multicolor generan una amplia gama de tonos intermedios directamente durante el proceso de impresión.

Mezcla óptica de colores en lugar de una coloración homogénea

A diferencia de la impresión offset, que coloca uno al lado del otro puntos de color finamente tramados, la impresión 3D se basa en la alternancia controlada de finas capas de plástico. Los filamentos de color individuales no se funden en la extrusora para formar una masa homogénea, sino que se depositan sucesivamente, capa tras capa. Desde una distancia de observación definida, estas capas sucesivas se funden ante el ojo humano para crear nuevos matices de color. En función del grosor de la capa, la secuencia de colores y el ángulo de visión, se crean superficies con sutiles degradados de color y estructuras personalizadas. De este modo, la estratificación visible pasa de ser una característica típica del proceso a convertirse en un elemento de diseño deliberado.

«En la impresión 3D, el color se está convirtiendo cada vez más en un factor de diseño por derecho propio», explica Lars Schulze, director de Desarrollo del Color y Ciencias de los Materiales en Grafe. La combinación específica de diferentes capas de color genera efectos ópticos que van más allá de una coloración clásica y homogénea. La empresa ve en ello un potencial para nuevos diseños de superficies en la fabricación aditiva en serie y de piezas individuales. «Mientras que en los primeros años de la fabricación aditiva lo que más importaba era la libertad geométrica y la rapidez en la creación de prototipos, hoy en día, con su aplicación en piezas finales y visibles, el diseño del color cobra mayor protagonismo», afirma Schulze.

Cinco masterbatches para PLA y PETG

Para la fabricación de los filamentos correspondientes, Grafe suministra sistemas de masterbatch especialmente adaptados en los colores básicos cian, magenta, amarillo, negro y blanco. El blanco aclara ópticamente los colores básicos intensos y permite obtener suaves tonos pastel en la estructura por capas. El negro completa la gama con matices profundos y contrastados, así como con tonos oscuros diferenciados. La amplitud de la paleta de colores que se puede conseguir depende en gran medida de la pigmentación, la transparencia de los polímeros y la secuencia de capas elegida. 

En el momento de su lanzamiento al mercado, ya están disponibles los masterbatches para los dos termoplásticos consolidados en la impresión 3D: el PLA y el PETG. Ambas líneas de productos están diseñadas para las condiciones de proceso de la extrusión de filamentos y pueden integrarse directamente en las líneas de producción existentes. En función de la intensidad de color deseada y de la aplicación, el fabricante recomienda una concentración de uso del 5 al 7 %. Ya se dispone de fórmulas estándar, por lo que los fabricantes de filamentos pueden solicitar muestras a corto plazo e iniciar sus propias series de ensayos. 

Menor complejidad del surtido en la logística

Además de la libertad de diseño, el sistema tiene como objetivo principal la rentabilidad a lo largo de la cadena de suministro. «En lugar de tener que disponer de numerosas fórmulas de color individuales, los fabricantes de filamentos pueden acceder a una amplia gama de diseños con unos pocos masterbatches coordinados», destaca Schulze. Esto reduce la complejidad de la gama de productos, simplifica la gestión de existencias y facilita la planificación de materiales tanto para el fabricante de filamentos como para el transformador. Al mismo tiempo, Grafe ya está trabajando para trasladar el concepto CMYK a otras clases de polímeros, con el fin de abrir nuevas aplicaciones técnicas en la impresión 3D basada en filamentos. (mg)

AdditivX | 26 de enero de 2027

La fabricación aditiva como herramienta para la cadena de suministro, la producción y los servicios

El congreso tiene como objetivo mostrar cómo la impresión 3D de plástico y también de metal puede utilizarse como herramienta estratégica para la fabricación de piezas de recambio, independientemente del sector. Se prestará especial atención a los materiales, los procesos, la rentabilidad y la integración en las estructuras de producción y mantenimiento existentes, incluso en otros ámbitos de la fabricación aditiva.

Temas principales del evento:

• Transformación aditiva en Daimler Truck & Buses (Ponencia principal)

• ¿Qué requisitos técnicos, tanto en cuanto a materiales como a procesos, debe cumplir un material de alto rendimiento en la fabricación aditiva?

• Almacén digital de recambios: ¿ficción o realidad?

• Aspectos normativos

• Lo más destacado: Visita guiada al centro técnico del SKZ

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