Как подготовить модель для 3D-печати

Трехмерная печать - невероятно захватывающая технология, и получить одно из ваших цифровых творений на ладони - фантастическое чувство.

Если вы хотите напечатать одну из своих 3D-моделей, чтобы она превратилась в объект реального мира, который вы можете держать в ваших руках, есть несколько вещей, которые вы должны сделать, чтобы подготовить свою модель для 3D-печати.

Чтобы процесс печати шел настолько плавно, насколько это возможно, и чтобы сэкономить ваше время и деньги, выполните следующие шаги перед отправкой файла на принтер:

Убедитесь, что модель полностью
Полая модель для снижения стоимости
Устранение геометрии без манифольда
Проверка нормалей поверхности
Преобразование вашей модели

01 из 05

Убедитесь, что модель полностью

При моделировании для статического рендеринга, как правило, намного проще построить свою модель из десятков (или сотен) отдельных частей. Волосы - прекрасный пример. В традиционных пакетах моделирования, таких как Autodesk Maya и Autodesk 3ds Max, художник обычно создает волосы персонажа как отдельный фрагмент геометрии. То же самое касается кнопок на пальто или разных компонентов доспехов и оружия персонажа.

Эта стратегия не работает для 3D-печати. Если вы не собираетесь склеивать детали после завершения процесса печати, модель должна быть единой бесшовной сеткой .

Для простых объектов это не должно быть слишком болезненным. Однако для сложной модели этот шаг может занять много часов, если деталь не была создана с учетом 3D-печати.

Если вы сейчас начинаете новую модель, которую вы в конечном итоге планируете печатать, помните о топологии при работе.

02 из 05

Полая модель для снижения стоимости

Твердая модель требует значительно большего количества материала для печати, чем пустая. Большинство поставщиков 3D-печати оценивают свои услуги по объему с использованием кубических сантиметров, что означает, что в ваших финансовых интересах видеть, что ваша модель печатается как полая фигура, а не сплошная.

По умолчанию ваша модель не будет печатать пусто.

Несмотря на то, что модель кажется пустой сеткой, когда вы работаете в своем трехмерном программном приложении, когда модель конвертируется для печати, она интерпретируется как сплошная, если вы не подготовили ее иначе.

Как сделать вашу модель пологой:

Выберите все грани на поверхности модели.
Экструдируйте поверхности по их поверхности нормальные. Либо работает положительная, либо отрицательная экструзия, но негатив является предпочтительным, поскольку он оставляет внешний вид наружной поверхности неизменным. Если вы используете майю, убедитесь, что у вас есть опция держать лица вместе проверено. Он должен быть проверен по умолчанию.
Изучите поверхность. Убедитесь, что во время экструзии не была создана наложенная геометрия и устранены все возникшие проблемы.
Теперь ваша модель должна иметь «внутреннюю оболочку» и «внешнюю оболочку». Расстояние между этими оболочками будет толщина стенки когда ваша модель печатает. Более толстые стены более прочные, но и более дорогие. Сколько места вы оставляете, зависит от вас. Однако не стоит слишком мал. Большинство поставщиков имеют минимальную толщину, которую они указывают на своем сайте.
Создайте отверстие в нижней части модели, чтобы лишний материал мог уйти. Создайте отверстие, не нарушая фактическую топологию сетки, - когда вы открываете отверстие, важно преодолеть разрыв между внутренней и внешней оболочкой.

03 из 05

Устранение геометрии без манифольда

Если вы проявляете бдительность во время процесса моделирования, этот шаг должен быть не проблемой.

Геометрия без многообразия определяется как любое ребро, разделенное более чем на две грани.

Эта проблема может возникать, когда лицо или край экструдируются, но не перемещаются. Результат состоит из двух одинаковых геометрических фигур непосредственно друг над другом. Эта ситуация заканчивается запутыванием для 3D-оборудования для печати.

Модель без коллектора не будет печататься правильно.

Одна общая причина для геометрии без многообразия возникает, когда художник выдавливает лицо, перемещает его, решает против экструзии и пытается отменить действие. Экструзия записывается большинством программных пакетов как две отдельные команды:

Сама экструзия
И перепозиционирование лица или края

Поэтому, чтобы отменить экструзию, команда отмены должна быть указана дважды. Несоблюдение этого результата приводит к геометрии без многообразия и является относительно распространенной ошибкой для начинающих модельеров.

Это проблема, которую легко избежать, но она часто невидима и поэтому легко пропустить. Исправьте его, как только вы осознаете проблему. Чем дольше вы ждете, чтобы исправить неполадочные проблемы, тем труднее их устранить.

Пятнистые лица без манифольдов сложны

Если вы используете Maya, убедитесь, что ваши настройки отображения таковы, что в центре каждого полигона появляется маркер выделения - маленький квадрат или круг - когда вы находитесь в режиме выбора лица.

Если вы заметите дескриптор выделения непосредственно поверх края, вы, вероятно, имеете геометрию без многообразия. Попробуйте выбрать лица и нажать удалять, Иногда это все, что нужно. Если это не сработает, попробуйте меш > уборка , убедитесь, что в поле параметров выбран не-коллектор.

Хотя экструзия не является единственной причиной проблем, не связанных с коллекцией, это наиболее распространенная проблема.

04 из 05

Проверка нормалей поверхности

Поверхностная нормаль (иногда называемая гладкостью) является вектором направленности, перпендикулярным к поверхности 3D-модели. У каждого лица есть нормальная поверхность, и он должен быть обращен наружу, подальше от поверхности модели.

Однако это не всегда так.Во время процесса моделирования поверхность поверхности лица может быть случайно отменена путем экструзии или с использованием других общих инструментов моделирования.

Когда нормаль поверхности меняется на обратную, нормальный вектор указывает на внутреннюю сторону модели, а не от нее.

Фиксация поверхностных нормалей

Легко исправить поверхностную нормальную проблему, как только вы ее знаете. По умолчанию нормали поверхности не отображаются, поэтому вам, скорее всего, придется изменить некоторые параметры отображения, чтобы выявить любые проблемы.

В Maya самый простой способ добиться этого - пойти на Посмотреть> Осветительные приборы и отменить выбор Двустороннее освещение, Когда двухстороннее освещение отключено, любые лица с нормалями их поверхности полностью меняются полностью.
Выберите эти грани, перейдите к Полигоны меню и выберите нормативы > Задний ход.
Время от времени проверка нормалей поверхности - хорошая привычка, независимо от того, планируете ли вы распечатать свои модели.

Инструкции по фиксации нормалей поверхности схожи во всех пакетах программного обеспечения 3D. Проверьте файлы справки по программному обеспечению.

05 из 05

Преобразование файла и других соображений

Заключительный шаг перед загрузкой в одну из служб печати - убедиться, что ваша модель находится в приемлемом формате.

Самые популярные типы файлов принтеров включают STL, OBJ, X3D, Collada или VRML97 / 2, но безопасно и безопасно связываться с вашим поставщиком 3D-печати, прежде чем конвертировать ваш файл.

Обратите внимание, что стандартные форматы приложений, такие как .ma, .lw и .max, не поддерживаются. Из Maya вам либо нужно экспортировать OBJ, либо конвертировать в STL со сторонним программным обеспечением. 3DS Max поддерживает экспорт STL и .OBJ, поэтому вы можете выбрать свой выбор, хотя имейте в виду, что файлы OBJ, как правило, довольно универсальны.

Каждый из поставщиков имеет разные типы файлов, которые они принимают, поэтому сейчас самое время изучить ваши варианты и решить, какой принтер вы планируете использовать, если вы еще этого не сделали.