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Das STL-Dateiformat und häufige Fehler

Um 3D-Modelle erfolgreich mit 3D-Druckern zu drucken , müssen wir eine druckbare Datei importieren, die der 3D-Drucker verstehen kann. Die STL-Datei ist das De-facto-Dateiformat des 3D-Drucks. Mit der Slicer-Software , die G-Code generieren kann, kann der 3D-Drucker jede Ebene der STL-Datei verstehen. Daher besteht der grundlegende Prozess vor dem 3D-Druck aus 3D-Modellen, STL-Dateiformat, 3D-Slicer und 3D-Druckereinstellung. In diesem Artikel besprechen wir die STL-Datei und häufige Fehler bei der STL-Datei.

Teil 1. Was ist eine STL-Datei?

Die STL-Datei ist das Standard -3D-Druckerdateiformat für den 3D-Druck. Sie ist die Abkürzung für StereoLithography und manche sagen, dass sie auch Standard Triangle Language oder Standard Tessellation Languages ​​genannt wird.

STL-Dateien sind die Übersetzungen von 3D-Modellen, in denen alle Informationen gespeichert sind. Es besteht aus einer Reihe miteinander verbundener Dreiecke, die die Oberflächengeometrie eines 3D-Modells beschreiben, ohne Farbe, Textur oder andere allgemeine Modellattribute darzustellen. Je komplexer das 3D-Modell, desto mehr Dreiecke werden verwendet und desto höher ist die Auflösung.

Als am häufigsten verwendetes Dateiformat für den 3D-Druck können alle STL-Dateien mit einem CAD-Modellprogramm (Computer Aided Design) erstellt werden. Durch die Identifizierung von STL-Dateien mit der Dateierweiterung .stl werden STL-Dateien exportiert.

Vor dem 3D-Druck benötigt die STL-Datei ein Werkzeug namens 3D-Slicer  , um die Datei in Hunderte und manchmal Tausende flache horizontale Schichten zu zerlegen. Slicer ist eine 3D-Drucksoftware, die digitale 3D-Modelle in Druckanweisungen für Ihren 3D-Drucker umwandelt, um ein Objekt zu erstellen. In Verbindung mit dem 3D-Slicer ermöglicht es einem Computer, mit dem 3D-Drucker zu kommunizieren, um sicherzustellen, dass die Datei druckbar ist.

Teil 2. Häufige Fehler und Lösungen bei STL-Dateien

1. Lärmgranaten

Die äußeren Schichten eines 3D-Modells bestehen aus Schalen. Noise Shells sind Shells, die zu klein sind, um die äußeren Schichten des Modells zu bilden, die überflüssig und nutzlos sind. Wenn das Design zu viele kleine Muscheln enthält, kann der Druck länger dauern.

Lösung:

Rauschhüllen können entfernt werden, indem die umgekehrten Dreiecke umgedreht werden, um vor dem Exportieren einen einzelnen Volumenkörper zu erhalten. Und Reparatursoftware kann die Geräuschhüllen leicht erkennen und entfernen.

2. Sich schneidende und überlappende Dreiecke

Eine STL-Datei besteht aus einem Netz von Dreiecken. Wenn sich zwei Flächen überlappen und eine andere kreuzen, spricht man von sich schneidenden oder überlappenden Dreiecken. Sich überschneidende oder überlappende Dreiecke führen normalerweise zu Schnittfehlern oder sogar zu Druckfehlern. Wenn Sie beispielsweise die STL-Datei mit sich schneidenden oder überlappenden Dreiecken in einen SLS-Drucker eingeben , wird der Laser diese Oberfläche zu oft passieren, was die Eigenschaften des Materials verändern kann und zwangsläufig die Druckzeit und die Kosten für das Modell erhöht wird mehr Materialien erfordern.

Lösung:

Glücklicherweise erfordert die Behebung eines solchen Fehlers normalerweise keinen allzu großen Aufwand. Diese Dreiecke können durch die Reparatursoftware vereinheitlicht oder entfernt werden.

3. Grenzkanten

Grenzkanten treten auf, wenn einige Kanten der STL-Datei nicht nur mit einer Fläche verbunden sind, was bedeutet, dass das Modell Löcher und eine offene Oberfläche aufweist, die nicht gedruckt werden kann.

Lösung:

Verfeinern Sie die Löcher und schließen Sie sie in den gewünschten Formen. Die Art und Weise, wie das Loch geschlossen wird, wirkt sich jedoch auf die ursprüngliche Form des Modells aus. Wählen Sie entsprechend FLAT oder CURVATURE.

1. Flach (FLACH) – Die Software versucht, das Loch mit einer möglichst flachen Oberfläche zu füllen. Empfohlen für Konstruktionsmodelle mit geraden Oberflächen.

2. KÜMMUNG – Die Software versucht, die geometrische Struktur um das Loch herum zu analysieren und diese Geometrie zu verfolgen, während das Loch fertig ist. Empfohlen für amorphe Modelle mit gekrümmtem Gelände.

4. Nicht-mannigfaltige Kanten

Nicht-mannigfaltige Kanten treten auf, wenn mehr als zwei Flächen an derselben Kante befestigt sind. Es gibt zwei Fälle von nicht-mannigfaltigen Kanten:

1. Eine zusätzliche Fläche im Inneren des Modells, die das Modell in zwei Teile teilt.

Lösung: Überschüssige Fläche löschen.

2. Zwei Elemente teilen sich eine Kante, wodurch zwei Modelle zu einem werden.

Lösung:

1. Wenn zwei Elemente miteinander verbunden werden sollen, besteht die Lösung darin, die Dicke der Verbindung zwischen den beiden Elementen auf die empfohlene Wandstärke in der gewählten Drucktechnologie zu erhöhen.

2. Wenn zwei Elemente zwei getrennte Elemente sind, besteht die Lösung darin, den Abstand zwischen zwei Elementen zu vergrößern. Es wird empfohlen, zwei Elemente bei Bedarf in einer STL-Datei zu speichern.

5. Kollisionsflächen

Wenn die STL-Datei aus mehreren Teilen des Modells besteht und zwischen diesen Teilen ein Abstand sein sollte, kollidieren sie jedoch irgendwie miteinander. Es entsteht ein interner Raum innerhalb des Modells, den die Slicing-Software nicht erkennen kann.

Lösung:

Achten Sie beim Modellieren darauf, den gewünschten Abstand zwischen den Teilen einzuhalten. Führen Sie die einzelnen Modellteile zusammen, wenn sie den gewünschten Abstand für eine einzelne STL-Datei haben.

6. Kollidierende Polygone

Kollidierende Polygone sind das Produkt einer fehlerhaften Aufteilung des Polygonnetzes.

Lösung:

Löschen Sie die kollidierenden Polygone vor Ort. Der Radiergummi erzeugt in der Regel ein Loch und kann mit den beschriebenen Methoden geschlossen werden.

7. Löcher oder Lücken in einem Netz

Löcher oder Lücken in einem Netz entstehen, wenn die benachbarten Dreiecke keine gemeinsamen Eckpunkte haben. Wenn dieser Fehler übersehen wird, kann der Drucker das Design nicht korrekt drucken.

Lösung:

Eine Reparatursoftware kann die fehlenden Dreiecke leicht erkennen.

8. Überverfeinertes Mesh

Wenn die Gesamtzahl der Dreiecke des STL-Netzes größer als erforderlich ist, spricht man von einem überverfeinerten Netz. Beim Drucken kommt es zwar nicht zu Fehlern, der Umgang mit der unnötig großen STL-Datei ist jedoch schwierig. Außerdem können diese kleinen Details nicht gedruckt werden.

Lösung:

Verwenden Sie beim Exportieren der STL-Datei die Standardeinstellung der CAD-Software oder befolgen Sie die Richtlinien zur korrekten Auflösung der STL-Datei.

9. Invertierte Normalen

Der Normalenvektor steht an einem bestimmten Punkt senkrecht zur Oberfläche. Bei der Betrachtung von Normalen auf geschlossenen Flächen unterscheidet man üblicherweise die nach innen zeigende Normale (die ins Innere der Fläche zeigt) und die nach außen zeigende Normale.

Jedes Dreieck in der STL-Datei sollte einen korrekten Normalenvektor haben, um zu definieren, welche Seite des Dreiecks nach außen zeigt. Normalerweise sollten die Normalen von Dreiecken auf denselben Flächen alle nach innen oder außen zeigen, damit der Drucker das Material auf die richtige Weise hinzufügt.

Lösung:

Wenn die Normalen in die falsche Richtung zeigen, müssen sie umgedreht werden.

Gesamtempfehlung

Der beste Weg, etwaige Probleme mit 3D-Modellen zu lösen, besteht definitiv darin, die Fehler in der nativen CAD-Software zu beheben, bevor sie in STL exportiert werden. Wenn es keine Alternative ist, gibt es verschiedene Arten von STL-Reparaturtools, wie Netfabb , Meshmixer , 3D Builder , MakePrintable usw.

Bitte laden Sie Ihre STL-Datei gerne auf unserer Sofortangebotsseite hoch oder kontaktieren Sie uns unter [email protected] , wenn Sie interessiert sind

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