Litofan (fr.: lithophanie, ang.:lithophanes) jest techniką znaną od dawna jednak produkcja na większą skale została rozpoczęta w 1820 roku. Technika ta polega na przekształceniu obrazu 2D w taki sposób, że w miejscach ciemnych nałożona jest grubsza warstwa materiału a w miejscach jasnych cieńszych. W początkowym okresie do produkcji wykorzystywano prześwitującą porcelanę, która podświetlona umożliwiała zobaczenie wyraźnego obrazu w odcieniach szarości. Do podświetlenia obiektu 3D najlepiej wykorzystać światło rozproszone (oświetlenie naturalne lub LED). Schemat zamieszczony poniżej przedstawia efekt wykorzystania techniki litofan.

Użycie do wykonania modeli litofan drukarki 3D upraszcza oraz przyśpiesza przeprowadzenie wymaganych prac. Realizację poszczególnych etapów opisano w dalszej części artykułu.

  • Przekształć zdjęcie kolorowe w obraz w skali szarości (8 bit) za pomocą dowolnego programu do obróbki graficznej. Wybierz zdjęcie o malej liczbie szczegółów i z dobrym kontrastem. Jeżeli chcesz uzyskać lepszy efekt usuń tło sfotografowanego obiektu.

  • Zmień format obrazu do wymaganego rozmiaru. Użyte w opisie zdjęcia mają rozmiar 100mm X 80mm. Zdjęcia o zbyt małej rozdzielczości (dpi) nie pozwolą uzyskać zadowalającego efektu.

W celu uzyskania większej sztywności oraz trwałości wydruku warto dodać ramkę

Przedstawiona powyżej aplikacja webowa może być zastąpiona innymi rozwiązaniami wyszczególnionymi poniżej:

CURA https://ultimaker.com/en/products/cura-software (po wczytaniu zdjęcia zamiast pliku stl uruchomiony zostanie proces konwersji z 2d do 3D)

Aplikacja Lithophanes http://www.imprimindo3d.com.br/software-para-impressao-de-lithophanes/ (domyślnie uruchamiana w języku portugalskim, poniżej rysunek pokazujący jak zmienić wersję językową)

Aplikacja webowa http://www.thingiverse.com/apps/customizer/run?thing_id=74322&code=ba683816bac0cf0d8b0e2b3175c91c31

Aplikacje komercyjne:

http://www.ransen.com/phototomesh/Photo-To-StereoLithographic-File.htm

http://www.selva3d.com

  • Przekształcić plik STL w G code. Wypełnienie 100% minimalna ilość warstw dolnych i górnych 1. Znacząca jest różnica w czasie przygotowania pliku dla drukarki. Czas wykonania operacji jest Slic3R jest dłuższy niż w CURA.
  • Wydrukuj model płaską powierzchnią do dołu. Czas wydruku modelu o rozmiarze 100mm X 80mm wynosi 1,5 godziny przy prędkości wydruku 30mm/s dyszy 0,2 mm i grubości warstwy 0,2 mm.

Istotne znaczenie dla uzyskania właściwego efektu ma wybór odpowiedniego koloru materiału. W związku z tym, że model 3D ma odwzorować odcienie szarości do drukowania warto wykorzystać filament biały, naturalny lub przeźroczysty. Efekty uzyskane przy zastosowaniu innych kolorów również są interesujące jednak nie pozwalają na odwzorowanie skali szarości.

Ciekawy efekt można również uzyskać przez nałożenie dwóch wydrukowanych modeli 3D. Pierwszy model wygenerowany z pozytywu a drugi z negatywy. Zostaje uzyskany w ten sposób efekt aureoli, wymaga on jednak silniejszego podświetlenia.

Film z wydruku modelu 3D ze zdjęcia.

Przykładowy plik w formacie STL: AiK100x80