Verkko vs. NURBS: Mikä 3D-malli on paras 3D-tulostukseen?

Kun 3D-objektin suunnittelussa käyttää CAD ohjelma, suositut mallinnusohjelmat käyttävät joko monikulmioverkkoa tai epäyhtenäistä Rational Basis Splineä (NURBS) kuvaamaan kohdetta. Kun luot tiedoston kohteelle 3D-tulostus, useimmat CAD-ohjelmat muuntavat tiedoston STL-muotoon (joka muuntaa sen kolmiomaiseksi monikulmioverkkoksi). Jos mietit, pitäisikö sinun luoda objekti meshillä vai työskennellä NURBS: ssä ja sitten tehdä muunnos, vertailimme molempia auttaaksemme sinua päättämään.

Yleiset havainnot

Monikulmioverkko renderöi kolmiulotteisia kohteita tietokoneessa. Tästä syystä se on muoto, jota käyttää STL-tiedostoja 3D-tulostukseen. Kun käytät kolmioita 3D-muotojen luomiseen, luot likiarvoja sileistä reunoista. Et koskaan saavuta NURBS: llä alun perin luodun kuvan täydellistä sileyttä, mutta verkko on helpompi mallintaa. Voit työntää ja vetää verkkoa liikuttaaksesi sitä ja saavuttaaksesi samat tulokset joka kerta, koska se ei laske pisteiden matemaattisia keskiarvoja.

Mitä tulee tietokonemallinnukseen, NURBS luo tasaisimmat kuvat. Se luo myös tarkkoja malleja tasaisilla reunoilla, jotka eivät ole pikselöityjä. Teknisissä ja mekaanisissa sovelluksissa NURBS-pohjaista tietokonerenderöintiä suositellaan monikulmioverkkopohjaisten ohjelmien sijaan. Yleensä kun skannaat objekteja CAD-ohjelmaan, ne objektit tarkistetaan aluksi NURBS-toiminnolla.

Yhteensopivat ohjelmat: Ilmaiset ja Premium-versiot

Molemmat monikulmioverkko ja NURBS-käyttäjillä on käytössään useita ilmaisia, freemium- ja kaupallisia ohjelmistoja. Ja monissa ohjelmissa on molemmat vaihtoehdot sisäänrakennettuna. Ilmaisessa ohjelmistossa Blender voit tehdä esimerkiksi elokuvan tekemiseen monikulmiohahmoja, mutta käyttää NURBS-toimintoa ympäristön hyväksi saadaksesi luonnollisen näköistä maastoa orgaanisilla kaarevilla.

Muita suuria NURBS-ohjelmia ovat Autodesk maya, Rhinoceros ja AutoCAD. Silti näihin sisältyy myös monikulmioverkko. SketchUpin ilmainen perusversio tukee vain polygoneja sisäänrakennetuissa työkaluissaan. Pro-versio tukee laajennuksia, jotka vastaavat NURBS-prosesseja, kuten sileitä käyriä.

Minkä työkalun valitsetkin, sinun ei tarvitse käyttää satoja dollareita mallien tekemiseen. Jotkut tehokkaammat ohjelmistot tulevat kuitenkin sellaisilla kustannuksilla.

Helppokäyttöinen: Verkkomallit ja tulosteet nopeammin

NURBS osaa paremmin renderöidä kaarevia pintoja, vaikka likiarvoja voidaan tehdä verkkomallissa lisäämällä polygonien sivujen määrää.

NURBS: llä on rajoituksensa. Koska se on 2-ulotteinen renderöintilomake, sinun on luotava korjaustiedostoja, jotka yhdistät monimutkaisen kolmiulotteisen muodon muodostamiseksi. Joissakin tapauksissa nämä paikat eivät sovi yhteen täydellisesti ja saumat ilmestyvät. On erittäin tärkeää tarkastella kohdetta huolellisesti sitä suunniteltaessa ja varmistaa, että saumat ovat täydellisesti kohdakkain, ennen kuin muutat sen verkkoon STL-tiedostoa varten.

Aloittelijoille mesh-polygoniohjelmat ovat hyvä lähtökohta 3D-mallinnuksen perusteiden oppimiseen. Ei kestä kauan päästä perusmalliin.

3D-tulostus: Polygon Mesh on nopeampi

Jos mallinnat 3D-tulostusta varten, polygon meshillä on etu NURBSiin verrattuna. NURBS-tiedostoa ei voi muuntaa suoraan STL-muotoon (tiedostotyyppi, jota leikkausohjelmisto käyttää tulostimen ohjeiden luomiseen). On ylimääräinen vaihe, jossa se muunnetaan ensin meshiksi.

Kun työskentelet NURBS: ssä ja muunnat tiedoston meshiksi, voit valita resoluution. Korkea resoluutio antaa tasaisimmat käyrät tulostettavassa kohteessa. Korkea resoluutio tarkoittaa kuitenkin sitä, että sinulla on suuri tiedosto. Joissakin tapauksissa tiedosto voi olla liian suuri 3D-tulostimelle.

Sen lisäksi, että löydetään täydellinen tasapaino resoluution ja tiedostokoon välillä, on olemassa muita puhdistusmenetelmiä tiedostokoon pienentämiseksi. Kun esimerkiksi luot objektia, älä luo sisäpintoja, joita ei tulosteta. Yksi tapa tämä voi tapahtua, jos kaksi muotoa liitetään yhteen. Joskus liitospinnat pysyvät määritellyinä, vaikka pinnat tulostuessaan eivät ole erillisiä pintoja.

Yleiset havainnot

3D-suunnitteluohjelmalla, johon olet mieluiten, on todennäköisesti mahdollisuus viedä NURBS- tai mesh-tiedosto STL- tai muuhun 3D-tulostusmuotoon.

Riippuu mieltymyksistäsi, teetkö objektisi alun perin NURBS- vai meshillä. Jos haluat helpomman ohjelman, jossa sinun ei tarvitse muuntaa, meshistä aloittaminen on paras vaihtoehto. Jos haluat ohjelman, joka antaa täydelliset käyrät, valitse sellainen, joka käyttää NURBS: ia.

Muita mahtavia resursseja eri mallimuotojen ymmärtämiseen tulevat 3D-tulostuspalvelutoimistoilta (kuten Sculpteo ja Shapeways). Nämä yritykset käsittelevät tiedostotyyppejä ja -muotoja useimmista 3D-suunnitteluohjelmista. Heillä on usein hyviä vinkkejä ja ehdotuksia tiedostojen tulostamiseksi oikein.