Síťovina vs. NURBS: Který 3D model je nejlepší pro 3D tisk?

Když navrhování 3D objektu používat CAD program, populární modelovací programy používají buď polygonovou síť nebo nejednotný racionální základ Spline (NURBS) k popisu objektu. Při vytváření souboru pro 3D tisk, většina CAD programů převede soubor do formátu STL (který jej převede na trojúhelníkovou polygonovou síť). Pokud přemýšlíte, zda byste měli vytvořit objekt se sítí nebo pracovat v NURBS a poté provést konverzi, porovnali jsme obojí, abychom vám pomohli se rozhodnout.

Celkové zjištění

Polygonová síť vykresluje 3-rozměrné položky v počítači. Z tohoto důvodu je to formát používaný STL soubory pro 3D tisk. Při použití trojúhelníků k vytváření 3D tvarů vytváříte aproximace hladkých hran. Nikdy nedosáhnete dokonalé hladkosti obrazu původně vytvořeného v NURBS, ale síť se snáze modeluje. Síť můžete zatlačit a zatáhnout, abyste ji posunuli a pokaždé dosáhli stejných výsledků, protože nepočítá matematické průměry bodů.

Pokud jde o počítačové modelování, NURBS vytváří nejhladší snímky. Vytváří také přesné modely s rovnými okraji, které nejsou pixilované. Pro inženýrské a mechanické aplikace je preferováno počítačové vykreslování na bázi NURBS před programy na bázi polygonové sítě. Obecně platí, že když skenujete objekty do programu CAD, tyto objekty jsou zpočátku skenovány pomocí NURBS.

Kompatibilní programy: bezplatné a prémiové verze

Oba polygonová síť a uživatelé NURBS mají k dispozici různé bezplatné, freemium a komerční softwarové programy. A mnoho programů má vestavěné obě možnosti. Ve svobodném softwaru Blender, chcete-li například vytvořit film, můžete vytvořit postavy s polygony, ale pro prostředí použít NURBS, abyste získali přirozeně vypadající terén s organickými křivkami.

Mezi další hlavní programy NURBS patří Autodesk Maya, Rhinoceros a AutoCAD. Přesto mezi ně patří také polygonová síť. Základní bezplatná verze SketchUp podporuje pouze polygony ve svých vestavěných nástrojích. Edice Pro podporuje rozšíření, která aproximují NURBS procesy, jako jsou hladké křivky.

Ať už si vyberete jakýkoli nástroj, nemusíte za výrobu modelů utrácet stovky dolarů. Některé z výkonnějších softwarů však přicházejí za takovou cenu.

Snadné použití: Síťované modely a rychlejší tisk

NURBS je lepší při vykreslování zakřivených povrchů, i když lze aproximace provést v síťovém modelu zvýšením počtu stran v polygonech.

NURBS má svá omezení. Protože se jedná o 2-rozměrnou formu vykreslování, musíte vytvořit záplaty, které spojíte dohromady, abyste vytvořili komplexní 3-rozměrný tvar. V některých případech tyto nášivky do sebe dokonale nezapadají a objevují se švy. Při navrhování objektu je důležité pečlivě se na něj podívat a ujistit se, že se švy dokonale zarovnají, než jej převedete na síť pro soubor STL.

Pro začátečníky jsou síťové polygonové programy dobrým výchozím bodem pro osvojení základů 3D modelování. Dostat se k základnímu modelu netrvá dlouho.

3D tisk: Polygonová síť je rychlejší

Pokud modelujete pro účely 3D tisku, polygonová síť má oproti NURBS výhodu. Soubor NURBS nelze převést přímo do formátu STL (typ souboru, který software pro řezání používá ke generování pokynů pro tiskárnu). Nejprve je třeba jej převést na síť navíc.

Když pracujete v NURBS a převádíte soubor na síť, můžete si vybrat rozlišení. Vysoké rozlišení poskytuje nejhladší křivky tištěného objektu. Vysoké rozlišení však znamená, že budete mít velký soubor. V některých případech může být soubor příliš velký, než aby ho 3D tiskárna zvládla.

Kromě nalezení dokonalé rovnováhy mezi rozlišením a velikostí souboru existují i ​​jiné metody čištění, jak velikost souboru zmenšit. Když například vytváříte objekt, nevytvářejte vnitřní povrchy, které nebudou vytištěny. Jedním ze způsobů, jak k tomu může dojít, je spojení dvou tvarů. Někdy zůstávají plochy spojení definované, i když se plochy při tisku nebudou jednat o samostatné plochy.

Celkové zjištění

Program pro 3D návrh, který vám nejvíce vyhovuje, bude mít s největší pravděpodobností možnost exportovat soubor NURBS nebo mesh do formátu STL nebo jiného formátu pro 3D tisk.

Zda nejprve vytvoříte svůj objekt pomocí NURBS nebo sítě závisí na vašich preferencích. Pokud chcete jednodušší program, ve kterém nebudete muset převádět, bude nejlepší volbou začít v mesh. Pokud chcete program, který vám poskytne dokonalé křivky, vyberte si ten, který využívá NURBS.

Další skvělé zdroje pro pochopení různých formátů modelů pocházejí od kanceláří služeb 3D tisku (jako jsou Sculpteo a Shapeways). Tyto firmy zpracovávají typy a formáty souborů z většiny 3D návrhových programů. Často mají skvělé tipy a návrhy, jak správně vytisknout soubory.