13.06.2019 в 22:18   3dmodeller

Что такое файл STL

STL является наиболее часто используемым форматом файлов для 3D-печати, но давайте посмотрим, как он на самом деле работает. В этой статье мы расскажем вам о файлах STL. Какие преимущества и недостатки? Как его создать и как им пользоваться в дальнейшем? Как отправить на печать? и т.д.

Что такое формат файла STL?

Общая информация о STL

Если вы хотите использовать аддитивное производство для вашего проекта, вам нужно будет получить файл вашей модели в правильном формате и STL безусловно, самый популярный и удобный. 

Что означает «STL» ? Наиболее распространенное объяснение состоит в том, что это сокращение от слова Stereolithography, данного 3D Systems. Но есть версии, что это на самом деле относится к стандартному языку треугольников или даже стандартному языку тесселяции. Никто на самом деле никто точного ответа не знает, но самое главное не происхождение названия STL, а то какие возможности он дает.

Файл STL хранит информацию о вашей 3D-модели. Формат представляет необработанную поверхность модели состоящую из маленьких треугольников. Чем сложнее и детальнее структура, тем больше треугольников будет использовано для представления модели. Но почему именно этот формат файла полезен?

После того, как ваша модель создана, вам нужно перевести ее на язык, который поймет ваш 3D-принтер. Информация о файле STL описывает только геометрию модели, нет спецификаций о текстуре, цвете или материале вашей модели. Он содержит всю информацию о поверхности объекта, в точности то, что должен напечатать 3D-принтер.

Как создать файл STL?

 Как вы знаете, 3D-печать вашего проекта, от быстрого прототипирования до производства, может быть большим преимуществом. Первым шагом для вас будет создание 3D дизайна. Сегодня почти все программное обеспечение CAD на рынке может генерировать файл STL из вашей 3D-модели. Вам просто нужно экспортировать файл STL из программы CAD.

Когда у вас есть файл, вы можете оптимизировать его и увеличить разрешение вашей модели. Чтобы получить отличный результат 3D-печати, вам придется следовать всем нашим советам, чтобы получить наилучшее разрешение для вашего файла STL.

Как это работает?

Давайте пойдем немного дальше. Мы только что увидели, что файл STL на самом деле является переводом трехмерного объекта , но что это значит? Этот файл будет кодировать геометрию поверхности объекта, концепция используемая на этом этапе, называется тесселяцией. Тесселяция — это операция мозаичного отображения поверхности в виде геометрических фигур, особенно треугольниками, как в примере ниже:

Файла будет хранить информацию об этих треугольных геометриях. Для файла существует два различных способа хранения информации: кодировка ASCII и двоичное кодирование, которые сохраняют компоненты вектора единичного нормали в треугольнике и координаты вершин.

  • Кодировка ASCII

Файл ASCII STL всегда начинается с этой строки:

solid name

Имя будет названием модели и оно будет продолжаться во всех номерах треугольников:

facet normal ni nj nk

   outer loop

       vertex v1x v1y v1z

       vertex v2x v2y v2z

       vertex v3x v3y v3z

   endloop

endfacet

Каждый n или v является числом с плавающей запятой. Файл ASCII STL оканчивается на:

endsolid name

Если ваш файл большой и очень подробный он может немного усложниться и стать огромным. В этом случае есть другое решение.

  • Двоичное кодирование

Двоичный файл начинается с 80-символьного заголовка и каждый треугольник представляется двенадцатью 32-разрядными числами с плавающей запятой. Это выглядит так:

UINT8 [80] — Заголовок

UINT32 — Количество треугольников

передний треугольник

REAL32 [3] — нормальный вектор

REAL32 [3] — вершина 1

REAL32 [3] - вершина2

REAL32 [3] - вершина 3

UINT16 — Количество байтов атрибутов

End

Этот двоичный формат кодирования легче читать, что может быть удобно, когда вам нужно проверить файл, чтобы найти возможную проблему.

3D печать файла STL

Аддитивное производство работает путем добавления материала слой за слоем или путем спекания порошка аналогичным образом. Итак, для 3D-принтера будут интересны все слои 3D-объекта. На этом этапе инструмент 3D-слайсера позволяет создавать все слои в 2D и все это затем группируется в файл GCode, своего рода язык для 3D-принтера.

Таким образом, машина будет выполнять процесс построения объекта, слой за слоем. Большим преимуществом STL для 3D-печати является то, что это универсальный формат файла и все 3D-принтеры могут его читать. Но перед отправкой файла на 3D-печать вы должны быть уверены, что он не подтвержден.

Если файл поврежден, 3D-машина не сможет его распечатать. Смежные треугольники должны иметь две общие вершины, и правило правой руки, применяемое к вершинам, должно иметь ту же ориентацию, что и вектор нормали. Ознакомьтесь с нашими лучшими бесплатными редакторами STL, чтобы редактировать или восстанавливать все ваши файлы STL до начала процесса 3D-печати.

Является ли формат STL единственным форматом файла для 3D-печати?

Когда дело доходит до форматов файлов 3D-печати, у вас есть выбор например: 

  • OBJ также является действительно распространенным форматом файлов, он также может хранить информацию о текстуре и цвете объекта. 
  • Формат PLY — это формат Polygon, который часто использовался для 3D-сканируемых объектов.
Комментарии: