FFF式の3Dプリンターで出力したものに自由に色塗りできれば3次元の塗り絵的な楽しみ方ができると思いませんか？今回は3Dプリンターで出力したフィラメントに色を付ける方法をご紹介します。
この記事では主にPLAフィラメントへの塗装をメインにご紹介しています。PETGやTPUへの塗装も可能ですが、詳細検証は出来ておりません。
これが私のおすすめ用途別塗装方法だ！
アクリルマーカー（アクリルペン）
アクリルマーカー（アクリルペン）は材料表面にしみこむような感じで3Dプリント品を立体塗り絵のように色付けすることができます。
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アクリルガッシュ
アクリルガッシュは筆塗りの絵の具です。材料表面に乗せるような感じになります。アクリルマーカーや水彩絵の具と比べ隠ぺい力が強く一筆でフラットな仕上がりになります。
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模型用塗料
模型用塗料は筆塗りすることもでき、希釈してエアブラシで吹くこともできます。色数が豊富で樹脂との相性も良いです。
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染料
染料は樹脂を液体に浸けて煮込むことで元の材料の色を変化させます。材料の上に塗料を乗せる方法と違い材料自体の色が変化するので人が触り摩耗するところへの使用に適しています。
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ペイント前にプリント品に付いたホコリ、やすりや切削のゴミを十分落としましょう。ペイント時にホコリやゴミを巻き込んでしまうと取り除くのが困難です。このクリーニングブラシは微細なホコリを驚くほどきれいに取り除くことができます。
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アクリルマーカー（アクリルペン）で塗装する
にじみの無い塗りが可能です。
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『Midjourneyなどの画像生成AIで立体化したい形状の2D画像生成or自分でイラストを描く』→『Tripo AIなどの3Dモデル生成AIで画像を読み込み3D化』→『Bambu Labなどの3Dプリンターでサイズ調整して出力』という手順で、自分で3Dモデリングすることなく作りたいものを3Dプリントして楽しむことができます。
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アクリルガッシュで塗装する
アクリルガッシュはアクリル絵の具と比べると隠ぺい力が高く望んだ色にしやすいです。
アクリルガッシュは水性絵の具の一種なので水で薄めて使うことができ、乾燥前なら水で洗い流せます。この特性を利用して水で希釈してエアブラシ塗装することも可能ですが、この方法だとエアブラシが詰まりやすいです。模型用塗料の『GSIクレオス 水性ホビーカラー うすめ液』で1：1の割合で薄めるとエアブラシの細いノズル内で固まって詰まったりしませんのでオススメです。
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エアブラシを試してみたい人は『aurochs 充電式 エアブラシ』が良いでしょう。フルセット、ホース付き、予備バッテリーあり、メンテナンス性も良くメンテナンス用品もすべてセットのオールインワンセットで初心者にオススメです。
充電式なのでプロとDIYの中間レベルですが、充電式の中では文句なく最高スペックです。本格的なガレージキット製作をしない限りはちょっとしたことで使えるフットワークの軽い本機が最適です。Amazon内にタイプ選択があるので気を付けて下さい。
- 初心者や広範囲の塗装 → トリガータイプ
- 細かいコントロールが必要な塗装 → ダブルアクションタイプ
| 種類 | 操作方法 | 特徴 | 向いている用途 |
|---|---|---|---|
| トリガータイプ | 引き金を引くだけで塗料とエアが同時に噴射される | 操作が簡単で長時間の使用でも手が疲れにくい | 広範囲の塗装、大面積の塗りつぶし（プラモデル・フィギュア・自動車模型など） |
| ダブルアクションタイプ | ボタンを押してエアを出し、後方に引くと塗料が噴射される | 細かい塗装が可能で、塗料の量を細かく調整できる ダブルアクションの分メンテナンス箇所が多い | グラデーション・細部塗装・精密な塗装（フィギュア・ミニチュア・イラストなど） |
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【アクリルガッシュと他の水性絵の具の違い】
| 絵の具の種類 | 透明度 | 乾燥後の耐水性 | 質感 |
|---|---|---|---|
| アクリルガッシュ | 不透明 | 耐水性あり | マット（ツヤなし） |
| アクリル絵の具 | 半透明〜不透明 | 耐水性あり | ツヤあり |
| 水彩絵の具 | 透明 | 耐水性なし | ツヤなし |
消費量の多いホワイトを足した24色のスクールセットが値引き率が高く色数も豊富なのでアクリルガッシュでどのようなことができるのかを試すのに最適だと思います。
筆などを持っていない方は道具がセットになったものもありますが、値引き率が高くないので別途買い足すと良いでしょう。
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アクリル絵の具を指塗りする方法。エッジ部や広い面にのみ塗り広められるので黒い材料に対して塗ると塗り残しが陰影がある塗装に見える。
GSIクレオス『水性ホビーカラー』
『水性ホビーカラー』を筆塗りやエアブラシで塗装する方法。
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染めQやSDNで染色する
染めることのメリット
塗装と違い材質にしみこんで色を変化させるので、染色後の造形や切削ができる点が特徴です。また、手に触れるような塗装では剥げてしまう箇所への使用に適しています。ねんどろいどやガンプラの改造や、マウスのトラックボールを染めて自分好みの色にするのに使われることが多いようです。
染まり具合のコツ
最初はこれでちゃんと染まるのかなーという感じなのですが、時間が経つととてもきれいに染まります。
3分だと薄く、15分やると相当濃く染まる、そんな感じです。
煮込み温度も適温である80度を超えても良く、温度が高い方が良く染まる気配があります。
※PLAなどの60℃程度で変形する材質を染める場合は適温より低い温度でじっくり煮込んでください。
白を染めるのなら何色でもきれいに染められそうです。
染め道具
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SDNの使用例
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プラ染め太郎の使用例
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昇華転写プリントで印刷を転写する
オリジナルTシャツを作るときなどに使用する熱転写シートをビルドプレートに貼り付けておき、その上に印刷する時に1層目に熱転写シートに印刷された画像を造形物に転写する手法です。
専用の昇華インクで印刷した紙を熱圧着することで、インクが気体となり繊維に浸透し、発色の良いプリントが完成します。この原理を3Dプリントに応用することで、フルカラーの表面を実現する方法です。
昇華転写のメリット
昇華転写ではインクが気体となり繊維に浸透するので、染色と同じようなメリットがあります。
耐水性：問題なし
耐スクラッチ性：問題なし
アルコールでの耐久性：問題なし
昇華プリンタ
昇華プリンタは通常、高価な業務用モデルが必要ですが、Epsonの「EcoTank」シリーズを改造することで、比較的安価に導入できます。
EcoTankシリーズはインクカートリッジではなく、前面のタンクにインクを補充する仕組みです。通常のインクではなく昇華インクを使用するため、初期インクは販売してコストを抑えることも可能です。ただし、元のインクボトルはそのまま保管し、洗浄後に昇華インクを入れることを推奨します。
また、以下の方法で昇華インクをタンクに入れることができます：
- 3Dプリント製のボトルアダプターを使用する
- シリンジ（注射器）で吸い上げて注入する
- 元のボトルを洗浄して再利用する
- 専用の昇華インクボトルキットを購入する（最も簡単な方法）
3Dプリントの昇華転写手順
使用プリンター
- Bambu Lab A1
- Engineering Plate ※この表面は硬く、昇華転写に適しています。
手順：
- 画像をベッドに貼る（のりスティックで固定）
- ファーストレイヤーを白いTPUでプリント
- プリント中の熱と圧力で昇華インクが定着
- プリント完了後に紙を剥がし、転写の確認
特にファーストレイヤーの温度を195℃以上にすると、インクがしっかり定着します。
よりきれいに昇華転写する方法
- 昇華インクの二重印刷
- マットフィラメントを使用
- 昇華スプレーを利用
最高のプリント結果を得るための設定
1. 低速＆高密度のファーストレイヤー
- 速度：5mm/秒
- 第一層の押し出し倍率を増やす
- ギャップができないようにエクストルージョンを調整
2. インフィルパターンの最適化
- 標準の「単純な直線」よりも「HBTカーブ」推奨
- コンセントリックパターンは短い距離で均等にインクを転写可能
3. 紙の固定方法
- 大きな画像：のりスティックでしっかり固定
- 小さな画像：ブルーテープでもOK
昇華転写の特徴
手法の特性上ビルドプレートに接する1層目（ファーストレイヤー）にしか転写を行う事は出来ません。
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水転写で印刷を転写する
積層痕を埋める
海外のコスプレ製作で使われている技法なのですが、3Dプリントの積層痕埋めにSEPTONEのスプレーパテを使用することで積層痕を簡単に埋めることができます。残念ながら日本ではSEPTONEのスプレーパテを入手するにはアマゾンENなど入手難易度が高すぎるので、国内で同様の使用法ができるホルツのスプレーパテを使用しましょう。
乾燥後の研磨製に優れ、プラサフの約2倍程度の肉持ちがあり、上塗り後のフクレや亀裂、チヂミが起きず、広範囲に薄くパテ塗りが出来ます。
積層痕を埋める能力はスプレーパテ＞サーフェイサー＞クリアコートとなっています。
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まとめ
どうでしたか？3Dプリントの塗装を身につけるとマルチカラープリントとは別の表現が行えるようになるので表現の幅が広がります。試作をアクリルペンやアクリルガッシュで塗って製作時間を時短してSNSでの反応を見て、バズった物だけマルチカラープリントするなどの方法を取ることで、効果的に開発サイクルを早めることもできると思います。
今回の記事はどうでしたか？これで快適な3Dプリントライフを！また何かわかったら共有するね。サラダバー！
安全には気をつけるんじゃぞ👍
コメントはお気軽に！