Podczas projektowania obiektu 3D za pomocą programu CAD, popularne programy do modelowania wykorzystują do opisania obiektu siatkę wielokątów lub niejednorodny splajn wymierny (NURBS). Podczas tworzenia pliku do druku 3D większość programów CAD konwertuje plik do formatu STL (co konwertuje go na trójkątną siatkę wielokątną). Jeśli zastanawiasz się, czy utworzyć obiekt z siatką, czy pracować w NURBS, a następnie dokonać konwersji, porównaliśmy oba, aby pomóc Ci w podjęciu decyzji.
Ogólne ustalenia
- Mniejsze rozmiary plików.
- Łatwiejsze modyfikowanie modeli.
- Zgodny z formatem STL; nie trzeba konwertować.
- Pełne renderowanie 3D, bez szwów od łączenia elementów.
- Bardziej dokładne, mniej pikselowane modele.
- Lepsze do zastosowań inżynieryjnych i mechanicznych.
- Renderuje gładkie kształty.
Siatka wielokątów renderuje trójwymiarowe elementy na komputerze. Z tego powodu jest to format używany przez pliki STL do drukowania 3D. Używając trójkątów do tworzenia kształtów 3D, tworzysz przybliżenia gładkich krawędzi. Nigdy nie osiągniesz idealnej gładkości obrazu utworzonego początkowo w NURBS, ale siatkę łatwiej modelować. Możesz pchać i ciągnąć siatkę, aby ją przesuwać i osiągać za każdym razem te same wyniki, ponieważ nie oblicza ona matematycznych średnich punktów.
Jeśli chodzi o modelowanie komputerowe, NURBS tworzy najbardziej płynne obrazy. Tworzy również dokładne modele o równych krawędziach, które nie są pikselowane. W przypadku zastosowań inżynierskich i mechanicznych renderowanie komputerowe oparte na NURBS jest preferowane zamiast programów opartych na siatce wielokątów. Ogólnie rzecz biorąc, podczas skanowania obiektów do programu CAD, obiekty te są początkowo skanowane za pomocą NURBS.
Zgodne programy: wersje bezpłatne i premium
- Bezpłatne i komercyjne oprogramowanie.
- Bezpłatne i komercyjne oprogramowanie.
- Większość programów obsługuje zarówno wielokąty, jak i NURBS.
Zarówno użytkownicy siatki wielokątnej, jak i NURBS mają do dyspozycji różne darmowe, darmowe i komercyjne programy. Wiele programów ma wbudowane obie opcje. W darmowym programie Blender, aby na przykład zrobić film, możesz tworzyć postacie z wielokątami, ale użyj NURBS dla środowiska, aby uzyskać naturalnie wyglądający teren z organicznymi krzywymi.
Inne główne programy NURBS to Autodesk Maya, Rhinoceros i AutoCAD. Jednak obejmują one również siatkę wielokątną. Podstawowa, bezpłatna wersja programu SketchUp obsługuje tylko wielokąty we wbudowanych narzędziach. Wersja Pro obsługuje rozszerzenia, które przybliżają procesy NURBS, takie jak gładkie krzywe.
Bez względu na to, jakie narzędzie wybierzesz, nie musisz wydawać setek dolarów na wykonanie modeli. Jednak niektóre z potężniejszych programów mają taką cenę.
Łatwa obsługa: Szybsze modele siatkowe i wydruki
- Wykorzystuje linie i kształty w trzech wymiarach do szybkiego składania modeli.
- Trudniej tworzyć gładkie krzywe.
- Składa modele za pomocą łat dwuwymiarowych obiektów.
- Luki mogą pojawić się w wyniku złych połączeń.
- Łatwiejsze wykonywanie gładkich powierzchni.
NURBS lepiej nadaje się do renderowania zakrzywionych powierzchni, chociaż przybliżenia można wykonać w modelu siatkowym, zwiększając liczbę boków wielokątów.
NURBS ma swoje ograniczenia. Ponieważ jest to dwuwymiarowa forma renderowania, musisz utworzyć łaty, które łączysz, aby uzyskać złożony trójwymiarowy kształt. W niektórych przypadkach te łatki nie pasują idealnie do siebie i pojawiają się szwy. Bardzo ważne jest, aby dokładnie przyjrzeć się obiektowi podczas jego projektowania i upewnić się, że szwy są idealnie wyrównane przed przekształceniem go w siatkę dla pliku STL.
Dla początkujących programy do tworzenia wielokątów siatki są dobrym punktem wyjścia do nauki podstaw modelowania 3D. Dojście do podstawowego modelu nie trwa długo.
Drukowanie 3D: Siatka wielokątna jest szybsza
- Konwertuje bezpośrednio na STL.
- Należy przekonwertować na siatkę przed wyeksportowaniem do pliku STL.
Jeśli modelujesz na potrzeby drukowania 3D, siatka wielokątna ma przewagę nad NURBS. Pliku NURBS nie można przekonwertować bezpośrednio na format STL (typ pliku używany przez oprogramowanie do cięcia na plasterki do generowania instrukcji dla drukarki). Najpierw jest dodatkowy krok polegający na przekształceniu go w siatkę.
Kiedy pracujesz w NURBS i konwertujesz plik na siatkę, możesz wybrać rozdzielczość. Wysoka rozdzielczość zapewnia najgładsze krzywe w drukowanym obiekcie. Jednak wysoka rozdzielczość oznacza, że będziesz mieć duży plik. W niektórych przypadkach plik może być zbyt duży dla drukarki 3D.
Oprócz znalezienia idealnej równowagi między rozdzielczością a rozmiarem pliku, istnieją inne metody czyszczenia mające na celu zmniejszenie rozmiaru pliku. Na przykład, kiedy tworzysz obiekt, nie twórz wewnętrznych powierzchni, które nie zostaną wydrukowane. Jednym ze sposobów, w jaki może się to zdarzyć, jest połączenie dwóch kształtów. Czasami powierzchnie łączenia pozostają zdefiniowane, mimo że podczas drukowania powierzchni nie będą to oddzielne powierzchnie.
Ogólne ustalenia
Program do projektowania 3D, z którym czujesz się najbardziej komfortowo, najprawdopodobniej będzie miał opcję eksportu pliku NURBS lub pliku siatki do formatu STL lub innego formatu drukowania 3D.
To, czy początkowo utworzysz swój obiekt za pomocą NURBS lub siatki, zależy od twoich preferencji. Jeśli chcesz mieć łatwiejszy program, w którym nie będziesz musiał konwertować, najlepszym rozwiązaniem będzie rozpoczęcie w siatce. Jeśli potrzebujesz programu, który zapewni Ci idealne krzywe, wybierz taki, który używa NURBS.
Inne wspaniałe zasoby do zrozumienia różnych formatów modeli pochodzą z biur usług druku 3D (takich jak Sculpteo i Shapeways). Firmy te obsługują typy i formaty plików z większości programów do projektowania 3D. Często mają świetne wskazówki i sugestie, jak prawidłowo wydrukować pliki.
