Sieťovina vs. NURBS: Ktorý 3D model je najlepší pre 3D tlač?

Kedy navrhovanie 3D objektu pomocou a CAD program, populárne modelovacie programy používajú buď polygónovú sieť, alebo nejednotný racionálny základný krivák (NURBS) na popis objektu. Pri vytváraní súboru pre 3D tlač, väčšina CAD programov konvertuje súbor do formátu STL (čím sa skonvertuje na trojuholníkovú polygónovú sieť). Ak sa pýtate, či by ste mali vytvoriť objekt so sieťou alebo pracovať v NURBS a potom vykonať konverziu, porovnali sme obe, aby sme vám pomohli rozhodnúť.

Celkové zistenia

Polygónová sieť vykresľuje 3-rozmerné položky v počítači. Z tohto dôvodu je to formát, ktorý používa STL súbory pre 3D tlač. Pri použití trojuholníkov na vytváranie 3D tvarov vytvárate aproximácie hladkých okrajov. Nikdy nedosiahnete dokonalú hladkosť obrazu pôvodne vytvoreného v NURBS, ale sieťovina sa ľahšie modeluje. Môžete zatlačiť a potiahnuť sieť, aby ste ju posunuli a zakaždým dosiahli rovnaké výsledky, pretože nepočíta matematické priemery bodov.

Pokiaľ ide o počítačové modelovanie, NURBS vytvára najhladšie obrázky. Vytvára tiež presné modely s rovnomernými okrajmi, ktoré nie sú pixilované. Pre inžinierske a mechanické aplikácie sa uprednostňuje počítačové vykresľovanie založené na NURBS pred programami založenými na polygónovej sieti. Vo všeobecnosti, keď skenujete objekty do programu CAD, tieto objekty sa najprv skenujú pomocou NURBS.

Kompatibilné programy: bezplatné a prémiové verzie

Obaja polygónová sieť Používatelia a používatelia NURBS majú k dispozícii rôzne bezplatné, freemium a komerčné softvérové ​​programy. A mnohé programy majú zabudované obe možnosti. V bezplatnom softvéri Blender, ak chcete napríklad vytvoriť film, môžete vytvoriť postavy s polygónmi, ale pomocou NURBS prostredia získate prirodzene vyzerajúci terén s organickými krivkami.

Medzi ďalšie hlavné programy NURBS patrí Autodesk Maya, Rhinoceros a AutoCAD. Napriek tomu medzi ne patrí aj polygónová sieť. Základná bezplatná verzia aplikácie SketchUp podporuje iba polygóny vo svojich vstavaných nástrojoch. Edícia Pro podporuje rozšírenia, ktoré aproximujú NURBS procesy, ako sú hladké krivky.

Bez ohľadu na to, aký nástroj si vyberiete, nemusíte minúť stovky dolárov na výrobu modelov. Niektoré z výkonnejších softvérov však prichádzajú za takúto cenu.

Jednoduché použitie: Sieťované modely a rýchlejšia tlač

NURBS je lepší pri vykresľovaní zakrivených povrchov, hoci aproximácie je možné vykonať v sieťovom modeli zvýšením počtu strán v polygónoch.

NURBS má svoje obmedzenia. Pretože ide o 2-rozmernú formu vykresľovania, musíte vytvoriť záplaty, ktoré pospájate, aby ste vytvorili komplexný trojrozmerný tvar. V niektorých prípadoch tieto nášivky do seba dokonale nezapadajú a objavujú sa švy. Je dôležité, aby ste sa pri navrhovaní objektu dôkladne pozreli na objekt a ubezpečili sa, že švy sú dokonale zarovnané predtým, ako ho prevediete na sieťovinu pre súbor STL.

Pre začiatočníkov sú sieťové polygónové programy dobrým východiskovým bodom na osvojenie si základov 3D modelovania. Dostať sa k základnému modelu netrvá dlho.

3D tlač: Polygónová sieť je rýchlejšia

Ak modelujete za účelom 3D tlače, polygónová sieť má oproti NURBS výhodu. Súbor NURBS nie je možné konvertovať priamo do formátu STL (typ súboru, ktorý softvér na rezanie používa na generovanie pokynov pre tlačiareň). Najprv je potrebné previesť ho na sieť navyše.

Keď pracujete v NURBS a konvertujete súbor na sieť, môžete si vybrať rozlíšenie. Vysoké rozlíšenie poskytuje najhladšie krivky v tlačenom objekte. Vysoké rozlíšenie však znamená, že budete mať veľký súbor. V niektorých prípadoch môže byť súbor príliš veľký na to, aby ho 3D tlačiareň zvládla.

Okrem nájdenia dokonalej rovnováhy medzi rozlíšením a veľkosťou súboru existujú aj iné metódy čistenia na zníženie veľkosti súboru. Napríklad, keď vytvárate objekt, nevytvárajte vnútorné povrchy, ktoré nebudú vytlačené. Jedným zo spôsobov, ako sa to môže stať, je spojenie dvoch tvarov. Spojovacie povrchy niekedy zostanú definované, aj keď keď sa povrchy vytlačia, nebudú to samostatné povrchy.

Celkové zistenia

Program na 3D návrh, ktorý vám najviac vyhovuje, bude mať s najväčšou pravdepodobnosťou možnosť exportovať súbor NURBS alebo mesh do formátu STL alebo iného formátu 3D tlače.

Či už na začiatku vytvoríte svoj objekt pomocou NURBS alebo sieťoviny, závisí od vašich preferencií. Ak chcete jednoduchší program, v ktorom nebudete musieť prevádzať, najlepšou voľbou bude začať v sieti. Ak chcete program, ktorý vám poskytne dokonalé krivky, vyberte si taký, ktorý využíva NURBS.

Ďalšie skvelé zdroje na pochopenie rôznych formátov modelov pochádzajú od kancelárií služieb 3D tlače (ako sú Sculpteo a Shapeways). Tieto firmy spracovávajú typy a formáty súborov z väčšiny 3D návrhových programov. Často majú skvelé tipy a návrhy, ako správne vytlačiť súbory.