مش مقابل. NURBS: ما النموذج ثلاثي الأبعاد الأفضل للطباعة ثلاثية الأبعاد؟

متي تصميم كائن ثلاثي الأبعاد باستخدام أ برنامج CAD، تستخدم برامج النمذجة الشائعة شبكة مضلع أو شريحة أساسية عقلانية غير موحدة (نوربس) لوصف الشيء. عند إنشاء ملف لـ طباعة ثلاثية الأبعاد، تقوم معظم برامج CAD بتحويل الملف إلى تنسيق STL (والذي يحوله إلى شبكة مضلعة مثلثة). إذا كنت تتساءل عما إذا كان يجب عليك إنشاء كائن بشبكة أو العمل في NURBS ثم إجراء التحويل ، فقد قارنا كلاهما لمساعدتك على اتخاذ القرار.

شبكة متعددة الأضلاع مقابل NURBS

النتائج العامة

مش

  • أحجام ملفات أصغر.

  • أسهل لتعديل النماذج.

  • متوافق مع تنسيق STL ؛ لا حاجة للتحويل.

  • عرض ثلاثي الأبعاد بالكامل ، لذلك لا توجد طبقات من ترقيع القطع معًا.

نوربس

  • نماذج أكثر دقة وأقل بكسل.

  • أفضل للتطبيقات الهندسية والميكانيكية.

  • يجعل الأشكال ناعمة.

تعرض شبكة المضلع عناصر ثلاثية الأبعاد على الكمبيوتر. وبسبب هذا ، فهو التنسيق الذي يستخدمه ملفات STL للطباعة ثلاثية الأبعاد. عند استخدام المثلثات لإنشاء أشكال ثلاثية الأبعاد ، فإنك تقوم بإنشاء تقريب للحواف المتجانسة. لن تحقق أبدًا السلاسة المثالية للصورة التي تم إنشاؤها في البداية في NURBS ، ولكن من السهل تصميم الشبكة. يمكنك دفع الشبكة وسحبها لتحريكها وتحقيق نفس النتائج في كل مرة لأنها لا تحسب المتوسطات الرياضية للنقاط.

بقدر ما يذهب نمذجة الكمبيوتر ، NURBS يخلق الصور الأكثر سلاسة. كما أنه ينشئ نماذج دقيقة ذات حواف متساوية غير منقطة. بالنسبة للتطبيقات الهندسية والميكانيكية ، يُفضل عرض الكمبيوتر المستند إلى NURBS على البرامج القائمة على شبكة المضلع. بشكل عام ، عندما تقوم بمسح الكائنات في برنامج CAD ، يتم مسح هذه الكائنات مبدئيًا باستخدام NURBS.

البرامج المتوافقة: إصدارات مجانية ومميزة

مش

  • البرمجيات الحرة والتجارية.

نوربس

  • البرمجيات الحرة والتجارية.

  • تتعامل معظم البرامج مع كل من المضلع و NURBS.

على حد سواء شبكة مضلع ومستخدمي NURBS لديهم مجموعة متنوعة من البرامج المجانية والتجارية المجانية للاستخدام. والعديد من البرامج بها كلا الخيارين مدمجين. في البرنامج المجاني Blender ، لصنع فيلم ، على سبيل المثال ، يمكنك إنشاء شخصيات باستخدام مضلعات ولكن استخدام NURBS من أجل البيئة للحصول على تضاريس طبيعية المظهر مع منحنيات عضوية.

تشمل برامج NURBS الرئيسية الأخرى Autodesk ماياووحيد القرن وأوتوكاد. ومع ذلك ، فإن هذه تشمل أيضًا شبكة مضلعة. يدعم الإصدار الأساسي المجاني من SketchUp المضلعات فقط في أدواته المدمجة. يدعم إصدار Pro الامتدادات التي تقارب عمليات NURBS مثل المنحنيات السلسة.

أيًا كانت الأداة التي تختارها ، فلن تضطر إلى إنفاق مئات الدولارات لصنع النماذج. ومع ذلك ، فإن بعض البرامج الأكثر قوة تأتي على هذا النوع من التكلفة.

سهولة الاستخدام: نماذج شبكية وطباعة أسرع

مش

  • يستخدم الخطوط والأشكال في ثلاثة أبعاد لتجميع النماذج بسرعة.

  • من الصعب عمل منحنيات سلسة.

نوربس

  • لتجميع النماذج باستخدام تصحيحات من كائنات ثنائية الأبعاد.

  • قد تظهر الثغرات من الصلات السيئة.

  • أسهل لعمل الأسطح الملساء.

يعتبر NURBS أفضل في عرض الأسطح المنحنية ، على الرغم من أنه يمكن إجراء عمليات تقريب في نموذج شبكي عن طريق زيادة عدد الجوانب في المضلعات.

NURBS لها حدودها. نظرًا لأنه نموذج تجسيد ثنائي الأبعاد ، فأنت بحاجة إلى إنشاء تصحيحات تقوم بتجميعها معًا لإنشاء شكل معقد ثلاثي الأبعاد. في بعض الحالات ، لا تتناسب هذه البقع مع بعضها تمامًا وتظهر اللحامات. من الأهمية بمكان النظر بعناية إلى كائن عند تصميمه والتأكد من محاذاة اللحامات تمامًا قبل تحويله إلى شبكة لملف STL.

بالنسبة للمبتدئين ، تعد برامج المضلع الشبكي نقطة انطلاق جيدة لتعلم أساسيات النمذجة ثلاثية الأبعاد. لا يستغرق الأمر وقتًا طويلاً للوصول إلى نموذج أساسي.

الطباعة ثلاثية الأبعاد: شبكة المضلع أسرع

مش

  • يحول مباشرة إلى المحكمة الخاصة بلبنان.

نوربس

  • يجب التحويل إلى شبكة قبل التصدير كملف STL.

إذا كنت تقوم بالنمذجة لغرض الطباعة ثلاثية الأبعاد ، فإن شبكة المضلع لها ميزة على NURBS. لا يمكن تحويل ملف NURBS مباشرة إلى تنسيق STL (نوع الملف الذي يستخدمه برنامج التقطيع لإنشاء الإرشادات للطابعة). هناك خطوة إضافية لتحويلها إلى شبكة أولاً.

عندما تعمل في NURBS وتحول الملف إلى شبكة ، يمكنك اختيار الدقة. تعطي الدقة العالية منحنيات أكثر نعومة في الكائن الذي تتم طباعته. ومع ذلك ، تعني الدقة العالية أنه سيكون لديك ملف كبير. في بعض الحالات ، قد يكون الملف كبيرًا جدًا بحيث يتعذر على الطابعة ثلاثية الأبعاد التعامل معه.

بصرف النظر عن إيجاد التوازن المثالي بين الدقة وحجم الملف ، هناك طرق تنظيف أخرى لتقليل حجم الملف. على سبيل المثال ، عندما تصنع كائنًا ، لا تنشئ أسطحًا داخلية لن تتم طباعتها. إحدى الطرق التي يمكن أن يحدث بها ذلك هي إذا تم ضم شكلين معًا. في بعض الأحيان ، تظل أسطح الانضمام محددة ، على الرغم من أنه عند طباعة الأسطح ، فإنها لن تكون أسطحًا منفصلة.

النتائج العامة

من المرجح أن يكون لبرنامج التصميم ثلاثي الأبعاد الذي تشعر بالراحة تجاهه خيارًا لتصدير ملف NURBS أو شبكة إلى ملف STL أو تنسيق طباعة ثلاثية الأبعاد آخر.

يعتمد ما إذا كنت تصنع الكائن الخاص بك في البداية باستخدام NURBS أو شبكة على تفضيلاتك. إذا كنت تريد برنامجًا أسهل لن تضطر إلى التحويل فيه ، فسيكون البدء في الشبكة هو الخيار الأفضل. إذا كنت تريد برنامجًا يمنحك منحنيات مثالية ، فاختر برنامجًا يستخدم NURBS.

تأتي الموارد الرائعة الأخرى لفهم تنسيقات النماذج المختلفة من مكاتب خدمات الطباعة ثلاثية الأبعاد (مثل Sculpteo و Shapeways). تتعامل هذه الشركات مع أنواع وتنسيقات الملفات من معظم برامج التصميم ثلاثي الأبعاد. غالبًا ما يكون لديهم نصائح واقتراحات رائعة لطباعة الملفات بشكل صحيح.