СТЛ датотеке: Све што треба да знате о овом формату и његовим алтернативама

Ако сте ушли у свет 3Д штампања, сигурно сте видели акроним СТЛ на више од једног места. Ови акроними се односе на врста формата датотеке (са екстензијом .стл) што је било веома важно, иако сада постоје неке алтернативе. А то је да се 3Д дизајни не могу штампати такви какви јесу, као што добро знате, и потребни су им неки међукораци.

Када имате концепт 3Д модела, морате користити софтвер за ЦАД дизајн и генерисати рендер. Затим се може извести у СТЛ формат и затим проћи кроз резач који га „сече“ да би се направио, на пример, ГЦоде који је разумљиво за 3Д штампач и тако да се слојеви могу стварати док се комад не заврши. Али не брините ако то не разумете у потпуности, овде ћемо вам објаснити све што треба да знате.

Обрада 3Д модела

Код конвенционалних штампача имате програм, као што је ПДФ читач, или уређивач текста, програм за обраду текста итд., у којем постоји функција за штампање која, када се притисне, документ иде у ред за штампање да би бити одштампан. Међутим, у 3Д штампачима је то мало сложеније, јер Потребне су 3 категорије софтвера Да би то функционисало:

• Софтвер за 3Д моделирање: То могу бити алати за моделирање или ЦАД помоћу којих можете креирати модел који желите да одштампате. Неки примери су:
  • ТинкерЦАД
  • Блендер
  • БРЛ-ЦАД
  • Дизајн Спарк Мецханицал
  • ФрееЦАД
  • ОпенСЦАД
  • Вингс3Д
  • АутоЦАД
  • Аутодеск Фусион 360
  • Аутодеск Инвентор
  • 3Д коса црта
  • Скетцхуп
  • 3Д МУП
  • Рхино3Д
  • Биоскоп КСНУМКСД
  • СолидВоркс
  • Маиа
  • 3ДС Мак
• Слицерс: то је врста софтвера који узима датотеку коју је дизајнирао један од претходних програма и реже је, односно сече на слојеве. На овај начин то може да разуме 3Д штампач, који га, као што знате, гради слој по слој и претвара у Г-код (преовлађујући језик међу већином произвођача 3Д штампача). Ове датотеке такође укључују додатне податке као што су брзина штампања, температура, висина слоја, ако постоји вишеструка екструзија итд. У основи, ЦАМ алат који генерише сва упутства за штампач да би могао да направи модел. Неки примери су:
  • Ултимакер Цура
  • Понављач
  • Симплифи3Д
  • Слиц3р
  • КИССлицер
  • идеаМакер
  • ОцтоПринт
  • 3ДПринтерОС
• Хост штампача или хост софтвер: у 3Д штампању се односи на програм чија је услужна функција да прими датотеку ГЦоде са секача и испоручи код на сам штампач, обично преко УСБ порта или путем мреже. На овај начин штампач може да интерпретира овај «рецепт» ГЦоде команди са Кс (0.00), И (0.00) и З (0.00) координатама на које се глава мора померити да би се креирао објекат и потребни параметри. У многим случајевима, хост софтвер је интегрисан у сам резач, тако да су обично један програм (погледајте примере Слицера).

Ове последње две тачке обично долазе са самим 3Д штампачем, попут конвенционалних драјвера штампача. Међутим, софтвер за дизајн Мораћете да га изаберете засебно.

Резање: шта је 3Д клизач

У претходном одељку сте сазнали више о клизачу, односно софтверу који сече 3Д модел дизајниран да добије потребне слојеве, његове облике и димензије како би 3Д штампач знао како да га креира. Међутим, процес резања у 3Д штампању прилично је интересантна и фундаментална фаза у процесу. Стога, овде можете добити више информација о томе.

El корак по корак процес резања мало се разликује у зависности од коришћене технологије 3Д штампања. И у основи можете разликовати између:

• ФДМ сечење: У овом случају је потребна прецизна контрола више оса (Кс/И), пошто оне померају главу у две осе и у великој мери захтевају кретање главе штампача да би се изградио тродимензионални објекат. Такође ће укључити параметре као што су температура млазнице и хлађење. Када секач генерише ГЦоде, алгоритми унутрашњег контролера штампача ће бити задужени за извршавање потребних команди.
• СЛА сечење: У овом случају, команде такође морају укључити времена експозиције и брзине узвишења. А то је зато што, уместо да наносите слојеве екструзијом, морате усмерити светлосни сноп на различите делове смоле да бисте је учврстили и креирали слојеве, док подижете објекат како бисте омогућили стварање још једног новог слоја. . Ова техника захтева мање покрета него ФДМ, пошто се само рефлектујућим огледалом контролише да усмери ласер. Поред тога, мора се истаћи нешто важно, а то је да ови типови штампача обично не користе ГЦоде, већ обично имају своје власничке кодове (дакле, потребан им је сопствени софтвер за сечење или сечење). Међутим, постоје неки генерици за СЛА као што су ЦхиТуБок и ФормВаре, који су компатибилни са многим 3Д штампачима овог типа.
• ДЛП и МСЛА сечење: У овом другом случају, то ће бити слично СЛА, али са том разликом што ће једино кретање које је потребно у њима бити кретање плоче за изградњу, која ће се кретати дуж З осе током процеса. Остале информације ће бити оријентисане на изложбени панел или екран.
• Други: За остале, као што су СЛС, СЛМ, ЕБМ, итд., могу бити приметне разлике у процесима штампања. Имајте на уму да се у ова три наведена случаја додаје још једна варијабла, као што је убризгавање везива и захтева сложенији процес резања. И на то морамо додати да модел СЛС штампача неког бренда неће радити исто као конкурентски СЛС штампач, тако да је потребан посебан софтвер за сечење (обично су то власнички програми које обезбеђује сам произвођач).

На крају, желео бих да додам да постоји белгијска компанија тзв Материјализовати који је створио а сложен софтвер који служи у свим технологијама 3Д штампања и моћан драјвер за 3Д штампаче тзв Магицс. Штавише, овај софтвер се може побољшати модулима за генерисање одговарајуће датотеке за сечење за одређене машине.

СТЛ датотеке

До сада су се упућивале на СТЛ датотеке, који су срж овог чланка. Међутим, овај популарни формат још није детаљно проучаван. У овом одељку ћете моћи да га детаљно упознате:

Шта је СТЛ датотека?

Формат СТЛ-фајл то је датотека са оним што је потребно драјверу 3Д штампача, односно да хардвер штампача може да одштампа жељени облик, другим речима, омогућава кодирање геометрије површине тродимензионалног објекта. Направио га је Цхуцк Хулл из 3Д Системс 80-их, а акроним није сасвим јасан.

Геометријско кодирање се може кодирати помоћу Теселација, интерпонирајући геометријске облике на начин да нема преклапања или размака, односно као мозаик. На пример, облици се могу саставити помоћу троуглова, као што је случај са ГПУ рендеровањем. Фина мрежа састављена од троуглова формираће целу површину 3Д модела, са бројем троуглова и координатама њихове 3 тачке.

Бинарни СТЛ против АСЦИИ СТЛ

Разликује СТЛ у бинарном формату и СТЛ у АСЦИИ формату. Два начина за чување и представљање информација ових плочица и других параметара. А Пример АСЦИИ формата би:

solid <nombre>

facet normal nx ny nz
outer loop
vertex v1x v1y v1z
vertex v2x v2y v2z
vertex v3x v3y v3z
endloop
endfacet

endsolid <nombre>

Где ће «врх» бити неопходне тачке са њиховим одговарајућим КСИЗ координатама. На пример, за стварање сферног облика, можете користити ово пример АСЦИИ кода.

Када је 3Д облик веома сложен или велики, то ће значити да имате много малих троуглова, чак и више ако је резолуција већа, што ће троуглове учинити мањим да би се облици изгладили. То генерише огромне АСЦИИ СТЛ датотеке. Да бисмо то збили, користимо СТЛ формати бинарне датотеке, као што су:

UINT8[80] – Header                               - 80 bytes o caracteres de cabecera
UINT32 – Nº de triángulos                    - 4 bytes
for each triangle                                        - 50 bytes
REAL32[3] – Normal vector                  - 12 bytes para el plano de la normal
REAL32[3] – Vertex 1                              - 12 bytes para el vector 1
REAL32[3] – Vertex 2                             - 12 bytes para el vector 2
REAL32[3] – Vertex 3                             - 12 bytes para el vector 3
UINT16 – Attribute byte count              - 2-bytes por triángulo (+2-bytes para información adicional en algunos software)
end

Ако желите, овде имате СТЛБ датотеку или пример бинарног СТЛ за формирање проста коцка.

Коначно, ако се питате да ли је боље АСЦИИ или бинарни, истина је да се бинарне датотеке увек препоручују за 3Д штампање због њихове мање величине. Међутим, ако желите да прегледате код и ручно отклоните грешке, онда немате другог начина да то урадите осим да користите АСЦИИ и уређивање, јер је интуитивније за тумачење.

Предности и мане СТЛ-а

СТЛ датотеке имају своје предности и мане, као и обично. Важно је да их познајете да бисте утврдили да ли је то прави формат за ваш пројекат или када не би требало да га користите:

• предност:
  • То је универзалан и компатибилан формат са скоро свим 3Д штампачима, зато је толико популаран против других као што су ВРМЛ, АМФ, 3МФ, ОБЈ, итд.
  • Власник је зрелог екосистема, и лако је пронаћи све што вам је потребно на Интернету.
• мане:
  • Ограничења количине информација које можете укључити, јер се не може користити за боје, аспекте или друге додатне метаподатке који укључују ауторска права или ауторство.
  • La верност је још једна од његових слабих тачака. Резолуција није баш добра када се ради са штампачима високе резолуције (микрометара), пошто би број троуглова потребних за глатко описивање кривих био огроман.

Нису сви СТЛ прикладни за 3Д штампање

Чини се да се било која СТЛ датотека може користити за штампање у 3Д, али истина је таква нису сви .стл за штампање. То је једноставно датотека форматирана да садржи геометријске податке. Да би били штампани, морали би да имају податке о дебљини и друге неопходне детаље. Укратко, СТЛ гарантује да се модел може добро видети на екрану рачунара, али геометријска фигура можда неће бити чврста ако је одштампана таква каква јесте.

Па пробај проверите да ли је СТЛ (ако га нисте сами креирали) важи за 3Д штампање. То ће вам уштедети много изгубљеног времена, а такође и потрошене филаменте или смоле на погрешном моделу.

Контроверза

Да бисте завршили ову тачку, требало би да знате да их има контроверзе око тога да ли користити овај тип датотеке или не. Иако још увек има много људи около, неки већ сматрају СТЛ мртвим у поређењу са алтернативама. А неки од разлога које наводе за избегавање СТЛ-а за 3Д дизајн су:

• лоша резолуција пошто ће се приликом триангулације неки квалитет изгубити у поређењу са ЦАД моделом.
• Губе се боја и текстура, нешто што други актуелнији формати већ дозвољавају.
• Нема контроле паддинга напредни.
• Друге датотеке су продуктивније када их уређујете или прегледате него СТЛ у случају да је потребно било какво исправљање.

Софтвер за .стл

Неке од Често постављана питања о СТЛ формату датотеке обично се односе на то како се овај формат може креирати, или како се може отворити, па чак и како се може модификовати. Ево ових појашњења:

Како отворити СТЛ датотеку

Ако се питате како отворите СТЛ датотеку, то можете учинити на неколико начина. Један од њих је преко неких онлајн прегледача, или такође са софтвером инсталираним на вашем рачунару. Ево неких од најбољих опција:

• Онлине:
  • СТЛ ВиевСТЛ
  • Аутодеск Виевер
• виндовс: Мицрософт 3Д Виевер
• ГНУ / Линук: Гмсх
• Мац ОС: Преглед или Плеасант3Д
• иОС / иПадОС: СТЛ СимплеВиевер
• Андроид Брзи СТЛ приказивач

Како направити СТЛ датотеку

у креирајте СТЛ датотеке, такође имате добар репертоар софтвера за све платформе, па чак и онлајн опције као што су:

• Онлине: ТинкерЦАД, Скетцхуп, ОнСхапе
• виндовс: ФрееЦАД, Блендер, МесхЛаб
• ГНУ / Линук: ФрееЦАД, Блендер, МесхЛаб
• Мац ОС: ФрееЦАД, Блендер, МесхЛаб
• иОС / иПадОС:*
• Андроиди: *

Како уредити СТЛ датотеку

У овом случају дозвољава и софтвер који је способан да креира уредите СТЛ датотеку, дакле, да бисте видели програме, можете видети претходну тачку.

Алтернативе

Мало по мало су се појавили неки алтернативни формати за дизајне за 3Д штампање. Ови други формати су такође веома важни и укључују:

• ПЛИ (формат датотеке полигона): Ове датотеке имају екстензију .пли и то је формат за полигоне или троуглове. Дизајниран је за складиштење тродимензионалних података са 3Д скенера. Ово је једноставан геометријски опис објекта, као и других својстава као што су боја, транспарентност, нормалне површине, координате текстуре итд. И, баш као и СТЛ, постоји АСЦИИ и бинарна верзија.
• ОБЈ: Датотеке са екстензијом .обј су такође датотеке дефиниције геометрије. Развио их је Вавефронт Тецхнологиес за софтвер под називом Адванцед Висуализер. Тренутно је отвореног кода и усвојен је у многим 3Д графичким програмима. Такође чува једноставне геометријске информације о објекту, као што је позиција сваког темена, текстура, нормала итд. Декларисањем врхова у смеру супротном од казаљке на сату, не морате експлицитно да декларишете нормална лица. Такође, координате у овом формату немају јединице, али могу да садрже информације о размери.
• 3МФ (3Д производни формат): Овај формат се чува у .3мф датотекама, стандарду отвореног кода који је развио 3МФ конзорцијум. Геометријски формат података за адитивну производњу је заснован на КСМЛ-у. Може укључивати информације о материјалима, о боји итд.
• ВРМЛ (језик за моделирање виртуелне стварности): креирао је Веб3Д конзорцијум. Ове датотеке имају формат чији је циљ представљање интерактивних тродимензионалних сцена или објеката, као и боје површине итд. И они су основа Кс3Д (еКстенсибле 3Д Грапхицс).
• АМФ (формат за адитивну производњу): Формат датотеке (.амф) који је такође стандард отвореног кода за опис објеката за процесе адитивне производње за 3Д штампање. Такође је заснован на КСМЛ-у и компатибилан је са било којим софтвером за ЦАД дизајн. И стигао је као наследник СТЛ-а, али са побољшањима као што је укључивање изворне подршке за боје, материјале, шаре и сазвежђа.
• ВРЛ: ВРМЛ екстензија.

Шта је ГЦоде?

Извор: хттпс://ввв.ресеарцхгате.нет/фигуре/Ан-екампле-оф-тхе-маин-боди-ин-Г-цоде_фиг4_327760995

Много смо причали о програмском језику ГЦоде, јер је он данас кључни део процеса 3Д штампања, прелазећи са СТЛ дизајна на Г-код који је датотека са упутствима и контролним параметрима 3Д штампача. Конверзија коју ће аутоматски извршити софтвер за сечење.

Овај код има команданте, који говоре штампачу како и где да екструдира материјал да би добио део, типа:

• G: Ове кодове универзално разумеју сви штампачи који користе Г кодове.
• M: Ово су специфични кодови за одређене серије 3Д штампача.
• Остало: постоје и други изворни кодови других машина, као што су функције Ф, Т, Х, итд.

Као што можете видети на претходној слици примера, низ линије кода које нису ништа друго до координате и други параметри који говоре 3Д штампачу шта да ради, као да је рецепт:

• Кс И З: су координате три штампарске осе, односно шта екструдер мора да се креће у једном или другом правцу, при чему су координате почетка 0,0,0. На пример, ако постоји број већи од 0 у Кс, он ће се померити до те координате у правцу ширине 3Д штампача. Док ако постоји број изнад 0 у И, глава ће се померити према ван и у правцу зоне штампања. Коначно, било која вредност већа од 0 у З ће довести до тога да се скролује до те одређене координате одоздо према горе. Другим речима, у односу на комад, може се рећи да би Кс била ширина, И дубина или дужина, а З висина.
• F: означава брзину којом се глава штампача помера у мм/мин.
• E: односи се на дужину екструзије у милиметрима.
• ;: сав текст којем претходи ; то је коментар и штампач га игнорише.
• ГКСНУМКС: Обично се изводи на почетку тако да се глава помера до заустављања. Ако није наведена ниједна осе, штампач ће померити све 3, али ако је одређена одређена, примениће је само на ту.
• G1: То је једна од најпопуларнијих Г команди, јер је она која наређује 3Д штампачу да депонује материјал док се креће линеарно до означене координате (Кс,И). На пример, Г1 Кс1.0 И3.5 Ф7200 указује на таложење материјала дуж области означене координатама 1.0 и 3.5 и то брзином од 7200 мм/мин, односно 120 мм/с.
• ГКСНУМКС: ради исто као и Г1, али без истискивања материјала, односно помера главу без депоновања материјала, за оне покрете или области где ништа не треба да се депонује.
• ГКСНУМКС: каже штампачу да постави тренутни положај својих оса, што је згодно када желите да промените локацију оса. Веома се користи на почетку сваког слоја или у повлачењу.
• МКСНУМКС: команду за загревање екструдера. Користи се на почетку. На пример, М104 С180 Т0 означава да се екструдер Т0 загрева (ако постоји дупла млазница то би били Т0 и Т1), док С одређује температуру, у овом случају 180ºЦ.
• МКСНУМКС: слично горе наведеном, али означава да штампа треба да сачека док се екструдер не достигне температуру пре него што настави са било којом другом командом.
• М140 и М190: слично као и претходна два, али немају параметар Т, пошто се у овом случају односи на температуру кревета.

Наравно, овај Г код ради за штампаче типа ФДМ, пошто ће за смоле бити потребни други параметри, али са овим примером довољно је да схватите како то функционише.

Конверзије: СТЛ у…

Коначно, још једна од ствари која изазива највише недоумица међу корисницима, с обзиром на број различитих формата који постоје, додајући оне 3Д ЦАД дизајна, и кодове које генеришу различити секачи, јесте како да се конвертују из једног у други. Овде имате неке од најтраженијих конверзија:

• Конвертујте из СТЛ у ГЦоде: Може се конвертовати помоћу софтвера за сечење, пошто је то један од његових циљева.
• Пређите са СТЛ на Солидворкс: може се урадити са самим Солидворкс-ом. Отворити > у претраживачу датотека промените у формат СТЛ (*.стл) > opcije > променити увоз као a чврсто тело o чврсте површине > прихватити > прегледајте и кликните на СТЛ који желите да увезете > Отворити > сада можете видети отворени модел и стабло карактеристика са леве стране > Увозни > ФеатуреВоркс > Препознајте карактеристике > и било би спремно.
• Претворите слику у СТЛ или ЈПГ/ПНГ/СВГ у СТЛ: Можете да користите услуге на мрежи као што су Имагетостл, Селва3Д, Смоотхие-3Д, итд, или да користите неке АИ алате, па чак и софтвер као што је Блендер итд, да генеришете 3Д модел са слике, а затим извезете у СТЛ.
• Конвертујте из ДВГ у СТЛ: То је ЦАД датотека и многи софтвери за ЦАД дизајн се могу користити за конверзију. На пример:
  • АутоЦАД: Излаз > Пошаљи > Извези > унесите име датотеке > изаберите тип Литографија (*.стл) > Сачувај.
  • СолидВоркс: Датотека > Сачувај као > Сачувај као СТЛ > Опције > Резолуција > Фино > ОК > Сачувај.
• Од ОБЈ до СТЛ: Могу се користити обе услуге онлајн конверзије, као и неки локални софтверски алати. На пример, са Спин3Д можете да урадите следеће: Додајте датотеке > Отвори > изаберите одредишну фасциклу у Сачувај у фасцикли > Изаберите Излазни формат > стл > притисните дугме Конвертуј и сачекајте да се процес заврши.
• Пређите са Скетцхуп-а на СТЛ: Можете то да урадите са самим Скетцхуп-ом на једноставан начин, пошто има функције увоза и извоза. У овом случају морате да извезете пратећи кораке када имате отворену Скетцхуп датотеку: Датотека > Извоз > 3Д модел > изаберите где да сачувате СТЛ > Сачувај као СТереолитхограпхи Филе (.стл) > Извези.

Више информацион

• Најбољи 3Д штампачи од смоле
• 3Д скенер
• Резервни делови за 3Д штампач
• Филаменти и смола за 3Д штампаче
• Најбољи индустријски 3Д штампачи
• Најбољи 3Д штампачи за дом
• Најбољи јефтини 3Д штампачи
• Како одабрати најбољи 3Д штампач
• Врсте 3Д штампача
• Водич за почетак 3Д штампања