在3D打印時(shí),有些STL模型文件可能無法打印。雖然這些模型看起來很好,但它們可能導(dǎo)致切片機(jī)出現(xiàn)問題,或者在打印時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤,甚至徹底失敗。這是因?yàn)樵陔娔X中創(chuàng)建的模型不一定都可以在現(xiàn)實(shí)中制作,例如:在軟件中可以創(chuàng)建厚度為0毫米的墻,但在實(shí)際中則無法打印。
這時(shí)就需要用到模型修復(fù)軟件了,它們可以幫助我們識別和修復(fù)這些錯(cuò)誤,生成適合于3D打印的模型。本文將介紹最常見的打印問題及其修復(fù)方法,并比較幾個(gè)最佳工具,大家可以從中選擇一款適合自己的。
什么是STL格式
STL(STereoLithography,立體光刻)最早由3D Systems公司創(chuàng)立,是用于立體光刻計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件的文件格式。如今,STL已成為3D打印行業(yè)公認(rèn)的通用格式。STL文件只用于描述三維物體的表面幾何形狀,由數(shù)以萬計(jì)的三角面片組成。由于不同的設(shè)計(jì)可能會(huì)以多種不同的方式錯(cuò)誤地表示這些三角形。
因此,讓我們來看一些可能導(dǎo)致無法打印文件的常見錯(cuò)誤類型以及需要修復(fù)的問題。
壁厚
如果一個(gè)3D文件沒有壁厚,都是片和線,3D打印機(jī)無法知道層厚是多少,也就沒法打印。這種問題在類似3D Max這樣的軟件導(dǎo)出時(shí)會(huì)有時(shí)遇到。
孔洞
3D模型需要描述一個(gè)封閉的或“水密”體積,其所有頂點(diǎn)的邊和頂點(diǎn)都相連。然而,STL有時(shí)會(huì)在網(wǎng)格中有小孔,或者三角形的邊可能與相鄰的邊沒有連接存在縫隙,兩者都可能導(dǎo)致打印時(shí)出現(xiàn)問題。
法線
每個(gè)三角形在概念上都指向或遠(yuǎn)離它所描述的形狀,本質(zhì)上具有內(nèi)表面和外表面。法線是用來區(qū)分內(nèi)外平面,有時(shí),此方向會(huì)翻轉(zhuǎn),從而導(dǎo)致切片器解釋完整表面的方式出現(xiàn)問題。
交叉重合面
每個(gè)三角形在概念上都指向或遠(yuǎn)離它所描述的形狀,本質(zhì)上具有內(nèi)表面和外表面。交叉面會(huì)造成重合的體積,首先會(huì)造成體積計(jì)算的不準(zhǔn)確,多算體積。另外也會(huì)讓定位面的朝向出問題,因此交叉重合面必須得進(jìn)行合并。
非流型
建模過程中的錯(cuò)誤或者一些“捷徑”或“竅門”可能會(huì)造成非流行的出現(xiàn)。這是指一條邊同一個(gè)或者多個(gè)面相交,而不是一個(gè)體與體的相交,這會(huì)讓3D打印機(jī)認(rèn)為模型有個(gè)洞,或者至少是面有問題,不能打印。
如何修復(fù)STL文件
如果模型出現(xiàn)問題,我們就需要找到合適的軟件對其進(jìn)行修復(fù),這里主要的操作流程如下:
- 自動(dòng)網(wǎng)格修復(fù):這也常被稱為一鍵修復(fù)。在很多情況下,這就足夠了,但在其他情況下,原始STL可能太大或損壞,那么就無法以這種方式處理。有時(shí)候,通過這種方式,還可能改變模型本身的結(jié)構(gòu),注意在操作前后進(jìn)行對比。
- 手動(dòng)網(wǎng)格修復(fù):如果自動(dòng)修復(fù)不起作用,那么可以選擇手動(dòng)挨個(gè)檢查。首先修復(fù)孔或縫隙,然后再來修復(fù)其他幾何問題。如果問題仍然存在,還可以嘗試重新網(wǎng)格化整個(gè)模型或使用諸如“制作實(shí)體”或“收縮包裹”(取決于工具)之類的選項(xiàng)。
- 重新返工建模: 如果上述兩個(gè)步驟都不起作用,那可能需要使用CAD或其他建模軟件重新設(shè)計(jì),當(dāng)然不到萬不得已還是以修復(fù)為主。
實(shí)用的修復(fù)軟件
市面上有很多可以用于STL修復(fù)的工具,有的是設(shè)計(jì)建模軟件中自帶一些修復(fù)功能,也有的人會(huì)選擇切片軟件中的分析和修復(fù)工具,還有的是使用相關(guān)專業(yè)軟件,其中大部分是免費(fèi)的,而收費(fèi)的也往往效果會(huì)更好。
這里資源庫結(jié)合自己的使用經(jīng)驗(yàn),為大家推薦5款不錯(cuò)的STL模型修復(fù)軟件,希望能對你有所幫助。
3D Builder
3D Builder是一款由微軟官方推出的3D虛擬打印機(jī)軟件,可以使用3D Builder查看、捕獲、編輯和打印三維模型。它也同樣具有修復(fù)功能,導(dǎo)入模型后,軟件會(huì)自動(dòng)檢查模型是否存在任何問題,如果發(fā)現(xiàn)任何問題,則以紅色標(biāo)出,并提醒用戶點(diǎn)擊按鈕一鍵修復(fù)。修復(fù)過程在后臺進(jìn)行,如果修復(fù)成功,圖像將變?yōu)樗{(lán)色輪廓。
3D Builder的用戶界面干凈且易于使用,并具有許多其他有用的工具。例如,可以用它對模型進(jìn)行位置擺放,簡化面片等操作。點(diǎn)擊 此次 下載。
Meshmixer
Meshmixer不僅僅是一個(gè)簡單的STL修復(fù)工具,還是一個(gè)成熟的建模解決方案。通過它能夠?qū)δP瓦M(jìn)行挖空、建支撐和網(wǎng)格簡化等。軟件簡單易上手,功能強(qiáng)大,尤其是對于STL文件來說能夠進(jìn)行非常多的處理。
Meshmixer具備自動(dòng)修復(fù)功能,類似間隙、孔洞等模型問題,使用自動(dòng)修復(fù)功能即可修復(fù)。不過,該軟件早已經(jīng)被Autodesk收購,目前不再更新,同時(shí)其網(wǎng)格修復(fù)功能也被內(nèi)置在Fusion 360中。 點(diǎn)擊 此次 下載。
FreeCAD
FreeCAD是一個(gè)開源3D建模軟件,該軟件的眾多功能之一是功能強(qiáng)大的分析和修復(fù)工具。首先,加載STL文件并進(jìn)入“網(wǎng)格設(shè)計(jì)”工作區(qū)可啟用修復(fù)功能。選擇“分析”,然后選擇“檢查”,就能展示所有發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤的完整列表,這些錯(cuò)誤可以單獨(dú)修復(fù),也可以選擇窗口底部的“重復(fù)修復(fù)”選項(xiàng)。
與其他CAD軟件一樣,我們不僅能夠使用FreeCAD修復(fù)STL文件,而且還可以用它對模型進(jìn)行其他更改和修改。 點(diǎn)擊 此次 下載。
Netfabb
Netfabb是最著名的STL文件修復(fù)軟件之一,也是該領(lǐng)域最早的解決方案之一。它的界面比Magics簡單,自動(dòng)檢測和自動(dòng)修復(fù)功能非常不錯(cuò),適合初學(xué)者來使用,是一款實(shí)用性非常強(qiáng)的工具軟件。
Netfabb在2015年被Autodesk收購,此后被集成到Fusion 360軟件中,并且在Fusion 360 Pro Bundle中包含Netfabb的許可證。付費(fèi)的高級版本還包括后處理準(zhǔn)備和晶格優(yōu)化等功能。如果想要免費(fèi)使用,也可以從網(wǎng)絡(luò)上找到它的Netfabb Baise基礎(chǔ)版。 點(diǎn)擊 此次 下載。
Magics
Magics是一款由Materialise公司針對STL文件數(shù)據(jù)準(zhǔn)備開發(fā)的軟件,具有強(qiáng)大的模型修復(fù)、零件擺放、添加支撐、切片輸出等功能,已成為3D打印行業(yè)必不可少的軟件之一。
Magics的主要功能包括模型修復(fù),共有三種STL修復(fù)模式,包括全自動(dòng)、修復(fù)向?qū)Вㄖ笇?dǎo)用戶完成每個(gè)步驟)和完全手動(dòng)。其他功能包括“零件包裹”,可為零件提供最小厚度并修復(fù)其他表面問題,以及一系列增強(qiáng)和優(yōu)化功能。這款軟件經(jīng)過30多年的發(fā)展已經(jīng)迭代到了最新Magics 26版本,是最早也最成功的快速成型專業(yè)軟件。 點(diǎn)擊 此次 下載。
以上就是此次為大家推薦的5款最好用的3D打印STL模型修復(fù)軟件,其中大部分是免費(fèi)的,可以直接下載使用。其中,Magics作為功能最全面,最專業(yè)的3D打印檢測修復(fù)軟件,優(yōu)先推薦大家使用。
|
|
你可能喜歡
最新《Nature》:動(dòng)態(tài)界面3D打印
石墨烯增強(qiáng)混凝土能否推動(dòng)可持續(xù)建筑? UVA
杜克大學(xué):新型無溶劑3D打印材料,可用于醫(yī)
超強(qiáng)金屬3D打印合金問世:為太空探索打造極
推薦課程
神奇的3D打印
SLA3D打印工藝全套培訓(xùn)課程 - 軟件篇
3D打印月球燈視頻教程 包括完整貼圖建模流
【原創(chuàng)發(fā)布】Cura軟件修改二次開發(fā)定制視頻