Mesh vs. NURBS: Model 3D mana yang Terbaik untuk Percetakan 3D?

Melangkah lebih jauh dengan pakar pengimbas NextEngine Dan Gustafson

Apabila merancang objek 3D menggunakan program CAD, program pemodelan yang paling popular menggunakan sama ada "poligon mesh" atau " N on- U niform R ational B asis S pline" (NURBS) untuk menggambarkan objek.

Di jalan untuk membuat fail untuk percetakan 3D, kebanyakan program CAD membolehkan anda menukar fail ke format STL (yang mengubahnya menjadi jejaring poligon segitiga), jadi anda mungkin tertanya-tanya jika anda harus membuat objek dengan mesh dari bermula atau jika lebih baik untuk bekerja di NURBS dan kemudian membuat penukaran.

Kami menemubual Dan Gustafson dari NextEngine , sebuah syarikat pengimbas 3D terkemuka, untuk mengetahui titik-titik halus kedua-dua jenis utama model 3D.

Setakat pemodelan komputer berjalan, NURBS akan mencipta imej yang paling halus. Ia juga akan mencipta model yang paling tepat dengan bahkan tepi yang tidak diseret. Bagi aplikasi kejuruteraan dan mekanikal, rendering komputer berasaskan NURBS lebih disukai untuk program berasaskan polygon mesh. Umumnya, apabila anda mengimbas objek ke dalam program CAD, mereka pada mulanya diimbas menggunakan NURB

Apabila anda bekerja di NURBS, anda sedang mengukur lengkung antara mata. Titik akan membentuk jejaring segi empat tepat di atas lengkung. Untuk melaraskan lengkung, anda mesti menyesuaikan mata pada mesh. Ini agak sukar untuk menguasai.

NURBS mempunyai batasannya. Kerana ia merupakan bentuk rendering 2 dimensi, anda perlu membuat "patch" yang anda potong bersama untuk membuat bentuk 3-dimensi kompleks. Dalam sesetengah kes, patch ini tidak sesuai dengan sempurna dan "jahitan" muncul. Adalah penting untuk melihat dengan berhati-hati pada objek anda apabila mereka bentuknya dan memastikan liputan sejajar dengan sempurna sebelum anda menukarnya ke mesh untuk fail STL.

Rangkaian poligon dibuat khusus untuk menjadikan item 3-dimensi pada komputer. Kerana ini, ia adalah format yang digunakan oleh fail STL. Apabila menggunakan segitiga untuk membuat bentuk 3D, anda membuat anggaran tepi sempit. Anda tidak akan mencapai kelancaran sempurna imej yang mula-mula dibuat di NURBS, tetapi mesh lebih mudah untuk model. Anda boleh menolak dan tarik pada mesh untuk memindahkannya dan mencapai hasil yang sama setiap kali kerana ia tidak mengira purata mata matematik.

Apabila anda bekerja di NURBS dan menukar fail ke dalam mesh, anda boleh memilih resolusi anda. Resolusi tinggi memberi anda keluk yang paling halus dalam objek yang anda cetak. Walau bagaimanapun, resolusi tinggi bermakna anda akan mempunyai fail besar. Dalam sesetengah kes, fail mungkin terlalu besar untuk pencetak 3D untuk dikendalikan.

Selain daripada mencari keseimbangan sempurna antara resolusi dan saiz fail, anda boleh menggunakan kaedah pembersihan lain untuk mengurangkan saiz fail anda. Sebagai contoh, anda perlu memastikan bahawa apabila anda membuat objek anda tidak membuat permukaan dalaman yang tidak akan dicetak. Satu cara ini boleh terjadi ialah jika anda menyatukan dua bentuk bersama, kadang-kadang permukaan gabungan tetap ditakrifkan, walaupun, apabila mereka mencetak, mereka tidak akan menjadi permukaan yang berasingan.

Sama ada anda mula-mula membuat objek anda menggunakan NURBS atau mesh akan bergantung pada keutamaan anda. Jika anda menginginkan program yang lebih mudah yang anda tidak perlu menukar, bermula dari mesh akan menjadi pilihan terbaik. Sebaliknya, jika anda mahukan satu program yang memberi anda keluk sempurna, anda harus memilih salah satu yang menggunakan NURBS (Rhino adalah salah satu contoh yang sebenarnya, mereka mempunyai gambaran yang besar: Apakah NURBS?).

Saya akan menutup siaran ini dengan ini: Program Rekabentuk 3D yang paling selesa, kemungkinan besar, akan mempunyai pilihan untuk mengeksport fail NURBS atau Mesh anda ke format STL atau pencetakan 3D yang lain. Pada akhirnya, kita akan mendengar nasihat Sherri Johnson, dari CatzPaw, yang kami temubual untuk petua dan teknik: Membaiki Fail 3D Dengan Meshmixer dan Netfabb .

"Fail STL perlu dibuka dalam program utiliti yang mampu menyemak isu dan membetulkan isu-isu tersebut, sama ada secara automatik atau secara manual. Beberapa program menghiris (seperti Simplify3D) menawarkan alat pembaikan seperti beberapa program CAD (sambungan SketchUp). Aplikasi berdedikasi yang juga percuma, dan yang termasuk alat pembaikan paling adalah Netfabb dan MeshMixer . "

Sumber-sumber lain yang hebat untuk memahami format model berbeza datang dari biro perkhidmatan pencetakan 3D (di mana kita menyebutkan Sculpteo dan Shapeways, untuk menamakan pasangan). Firma-firma ini perlu mengendalikan jenis fail dan format dari hampir setiap program reka bentuk 3D di planet ini dan sering mempunyai tip dan cadangan yang bagus untuk mendapatkan fail anda untuk mencetak dengan betul.

Berikut adalah salah satu dari Sculpteo yang memberikan tutorial tentang penggunaan Rhino 3D, khususnya. Anda juga boleh belajar menggunakan Meshmixer atau Autodesk Inventor atau Catia atau Blender di bahagian Sculpteo ini: Tutorial Percetakan 3D: Sediakan model untuk percetakan 3D .

Oleh kerana begitu banyak animator dan pakar grafik komputer datang ke pencetakan 3D dengan pengalaman mencipta watak-watak, Shapeways menawarkan satu yang benar-benar sesuai dengan rang undang-undang: Cara Menyediakan Render / Animasi Model untuk Percetakan 3D.

Stratasys Direct Manufacturing (dahulunya RedEye) mempunyai yang hebat dalam Cara Menyediakan Fail STL yang kami kongsi berhampiran akhir keseluruhan gambaran File STL kami.