Сітка проти NURBS: яка 3D-модель найкраща для 3D-друку?
Коли проектування 3D об'єкта використовуючи a CAD програма, популярні програми моделювання використовують або багатокутну сітку, або нерівномірний раціональний базисний сплайн (NURBS), щоб описати об'єкт. При створенні файлу для 3D друк, більшість програм САПР перетворюють файл у формат STL (який перетворює його на трикутну багатокутну сітку). Якщо вам цікаво, чи варто створити об’єкт із сіткою чи працювати в NURBS, а потім зробити перетворення, ми порівняли обидва, щоб допомогти вам визначитися.
Загальні висновки
Сітка
Менші розміри файлів.
Легше модифікувати моделі.
Сумісний з форматом STL; не потрібно конвертувати.
Повна 3D-рендерінг, щоб не було швів від латання деталей.
NURBS
Більш точні, менш піксельні моделі.
Краще для інженерних та механічних застосувань.
Надає гладкі форми.
Полігонна сітка відтворює тривимірні елементи на комп’ютері. Через це цей формат використовується STL файли для 3D-друку. Використовуючи трикутники для створення тривимірних фігур, ви створюєте наближення гладких країв. Ви ніколи не досягнете ідеальної гладкості зображення, спочатку створеного в NURBS, але сітку легше моделювати. Ви можете натискати й тягнути за сітку, щоб перемістити її та досягати однакових результатів щоразу, оскільки вона не обчислює середні математичні точки.
Що стосується комп’ютерного моделювання, NURBS створює максимально гладкі зображення. Він також створює точні моделі з рівними краями, які не мають пікселів. Для інженерних та механічних застосувань комп’ютерний рендеринг на основі NURBS є кращим, ніж програми на основі багатокутної сітки. Як правило, коли ви скануєте об’єкти в програмі CAD, ці об’єкти спочатку скануються за допомогою NURBS.
Сумісні програми: безкоштовні та преміум версії
Сітка
Безкоштовне та комерційне програмне забезпечення.
NURBS
Безкоштовне та комерційне програмне забезпечення.
Більшість програм обробляють як полігон, так і NURBS.
Обидва полігонна сітка і користувачі NURBS можуть використовувати різноманітні безкоштовні, безкоштовні та комерційні програми. І багато програм мають обидві вбудовані параметри. У безкоштовному програмному забезпеченні Blender, наприклад, для створення фільму ви можете створювати персонажів з багатокутниками, але використовувати NURBS для середовища, щоб отримати природний ландшафт з органічними кривими.
Інші основні програми NURBS включають Autodesk Майя, Rhinoceros і AutoCAD. Тим не менш, вони також включають багатокутну сітку. Базова безкоштовна версія SketchUp підтримує лише багатокутники у вбудованих інструментах. Видання Pro підтримує розширення, які наближають процеси NURBS, наприклад плавні криві.
Який би інструмент ви не вибрали, вам не доведеться витрачати сотні доларів на виготовлення моделей. Однак деякі з потужніших програмних засобів мають таку вартість.
Простота використання: сітчасті моделі та відбитки швидше
Сітка
Використовує лінії та форми в трьох вимірах для швидкого збирання моделей.
Складніше зробити плавні вигини.
NURBS
Збирає моделі за допомогою латок двовимірних об’єктів.
Прогалини можуть з’являтися через погані з’єднання.
Простіше робити гладкі поверхні.
NURBS краще відображає вигнуті поверхні, хоча наближення можна зробити в сітковій моделі, збільшивши кількість сторін у багатокутниках.
NURBS має свої обмеження. Оскільки це двовимірна форма візуалізації, вам потрібно створити латки, які ви з’єднаєте, щоб створити складну тривимірну форму. У деяких випадках ці латки не ідеально з’єднуються між собою і з’являються шви. Дуже важливо уважно подивитися на об’єкт під час його проектування та переконатися, що шви ідеально вирівняні, перш ніж перетворити його на сітку для файлу STL.
Для початківців багатокутні програми є гарною відправною точкою для вивчення основ 3D-моделювання. До базової моделі не потрібно багато часу.
3D-друк: багатокутна сітка швидше
Сітка
Конвертується безпосередньо в STL.
NURBS
Необхідно конвертувати в сітку перед експортом як файл STL.
Якщо ви моделюєте з метою 3D-друку, багатокутна сітка має перевагу перед NURBS. Файл NURBS не можна перетворити безпосередньо у формат STL (тип файлу, який програмне забезпечення для нарізки використовує для створення інструкцій для принтера). Існує додатковий крок, щоб спочатку перетворити його в сітку.
Коли ви працюєте в NURBS і перетворюєте файл у сітку, ви можете вибрати роздільну здатність. Висока роздільна здатність дає найплавніші вигини на об’єкті, який друкується. Однак висока роздільна здатність означає, що у вас буде великий файл. У деяких випадках файл може бути завеликим для обробки 3D-принтером.
Окрім пошуку ідеального балансу між роздільною здатністю та розміром файлу, існують інші методи очищення для зменшення розміру файлу. Наприклад, коли ви створюєте об’єкт, не створюйте внутрішні поверхні, які не будуть надруковані. Це може статися, якщо дві фігури з’єднати разом. Іноді поверхні з’єднання залишаються визначеними, хоча, коли поверхні друкуються, вони не будуть окремими поверхнями.
Загальні висновки
Програма 3D-дизайну, яка вам найбільш зручна, швидше за все, матиме можливість експортувати файл NURBS або сітку в STL або інший формат 3D-друку.
Чи ви спочатку створите свій об’єкт за допомогою NURBS чи сітки, залежить від ваших уподобань. Якщо вам потрібна простіша програма, в якій вам не потрібно буде конвертувати, найкращим варіантом буде початок у сітці. Якщо вам потрібна програма, яка дає вам ідеальні криві, виберіть програму, яка використовує NURBS.
Інші чудові ресурси для розуміння різних форматів моделей надходять від сервісних бюро 3D-друку (наприклад, Sculpteo і Shapeways). Ці фірми обробляють типи та формати файлів із більшості програм 3D-дизайну. Вони часто мають чудові поради та пропозиції щодо правильного друку файлів.