Při navrhování 3D objektu pomocí programu CAD používají oblíbené modelovací programy k popisu objektu buď polygonovou síť nebo NURBS (Non-Uniform Rational Basis Spline). Při vytváření souboru pro 3D tisk většina CAD programů převede soubor do formátu STL (který jej převede na trojúhelníkovou polygonovou síť). Pokud přemýšlíte, zda byste měli vytvořit objekt se sítí nebo pracovat v NURBS a poté provést konverzi, porovnali jsme obojí, abychom vám pomohli se rozhodnout.
Celková zjištění
- Menší velikosti souborů.
- Snazší úpravy modelů.
- Kompatibilní s formátem STL; není třeba převádět.
- Úplné 3D vykreslování, takže žádné švy při spojování kusů dohromady.
- Přesnější, méně pixelované modely.
- Lepší pro strojírenství a mechanické aplikace.
- Vykresluje hladké tvary.
Polygonová síť vykresluje 3-rozměrné položky v počítači. Z tohoto důvodu je to formát používaný STL soubory pro 3D tisk. Při použití trojúhelníků k vytváření 3D tvarů vytváříte aproximace hladkých hran. Nikdy nedosáhnete dokonalé hladkosti obrazu původně vytvořeného v NURBS, ale síť se snáze modeluje. Síť můžete zatlačit a zatáhnout, abyste ji posunuli a pokaždé dosáhli stejných výsledků, protože nepočítá matematické průměry bodů.
Pokud jde o počítačové modelování, NURBS vytváří nejhladší snímky. Vytváří také přesné modely s rovnými okraji, které nejsou pixilované. Pro inženýrské a mechanické aplikace je preferováno počítačové vykreslování na bázi NURBS před programy na bázi polygonové sítě. Obecně platí, že když skenujete objekty do programu CAD, tyto objekty jsou zpočátku skenovány pomocí NURBS.
Kompatibilní programy: bezplatné a prémiové verze
- Svobodný a komerční software.
- Svobodný a komerční software.
- Většina programů zvládá polygon i NURBS.
Uživatelé polygonové sítě i NURBS mají k dispozici různé bezplatné, freemium a komerční softwarové programy. A mnoho programů má vestavěné obě možnosti. Ve svobodném softwaru Blender, chcete-li například vytvořit film, můžete vytvořit postavy s polygony, ale pro prostředí použít NURBS, abyste získali přirozeně vypadající terén s organickými křivkami.
Další hlavní programy NURBS zahrnují Autodesk Maya, Rhinoceros a AutoCAD. Přesto mezi ně patří také polygonová síť. Základní bezplatná verze aplikace SketchUp podporuje pouze polygony ve svých vestavěných nástrojích. Edice Pro podporuje rozšíření, která aproximují NURBS procesy, jako jsou hladké křivky.
Ať si vyberete jakýkoli nástroj, nemusíte za výrobu modelů utrácet stovky dolarů. Některý výkonnější software však přijde za takovou cenu.
Snadné použití: Síťované modely a rychlejší tisky
- Používá čáry a tvary ve třech rozměrech k rychlému sestavení modelů.
- Těžší dělat hladké křivky.
- Sestavuje modely pomocí polí dvourozměrných objektů.
- Ze špatných spojení se mohou objevit mezery.
- Snazší vytváření hladkých povrchů.
NURBS je lepší při vykreslování zakřivených povrchů, ačkoliv lze aproximace provést v síťovém modelu zvýšením počtu stran v polygonech.
NURBS má svá omezení. Protože se jedná o 2-rozměrnou formu vykreslování, musíte vytvořit záplaty, které spojíte dohromady, abyste vytvořili komplexní 3-rozměrný tvar. V některých případech tyto záplaty do sebe dokonale nezapadají a objevují se švy. Při navrhování objektu je důležité pečlivě se na něj podívat a ujistit se, že se švy dokonale zarovnají, než jej převedete na síť pro soubor STL.
Pro začátečníky jsou síťové polygonové programy dobrým výchozím bodem pro osvojení základů 3D modelování. Dostat se k základnímu modelu netrvá dlouho.
3D tisk: Polygonová síť je rychlejší
- Převádí přímo na STL.
- Před exportem jako soubor STL je nutné převést na síť.
Pokud modelujete pro účely 3D tisku, polygonová síť má oproti NURBS výhodu. Soubor NURBS nelze převést přímo do formátu STL (typ souboru, který software pro řezání používá ke generování pokynů pro tiskárnu). Nejprve je třeba ji převést na síť.
Když pracujete v NURBS a převádíte soubor na síť, můžete si vybrat rozlišení. Vysoké rozlišení poskytuje nejhladší křivky tištěného objektu. Vysoké rozlišení však znamená, že budete mít velký soubor. V některých případech může být soubor příliš velký, než aby ho 3D tiskárna zvládla.
Kromě nalezení dokonalé rovnováhy mezi rozlišením a velikostí souboru existují i jiné metody čištění ke zmenšení velikosti souboru. Když například vytváříte objekt, nevytvářejte vnitřní povrchy, které nebudou vytištěny. Jedním ze způsobů, jak k tomu může dojít, je spojení dvou tvarů. Někdy zůstávají plochy spojení definované, i když když se plochy vytisknou, nebudou to samostatné plochy.
Celková zjištění
Program pro 3D návrh, který vám nejvíce vyhovuje, bude pravděpodobně mít možnost exportovat soubor NURBS nebo mesh do formátu STL nebo jiného formátu pro 3D tisk.
Zda zpočátku vytvoříte svůj objekt pomocí NURBS nebo sítě závisí na vašich preferencích. Pokud chcete jednodušší program, ve kterém nebudete muset převádět, bude nejlepší volbou začít v mesh. Pokud chcete program, který vám poskytne dokonalé křivky, vyberte si ten, který používá NURBS.
Další skvělé zdroje pro pochopení různých formátů modelů pocházejí od kanceláří služeb 3D tisku (jako jsou Sculpteo a Shapeways). Tyto firmy zpracovávají typy a formáty souborů z většiny 3D návrhových programů. Často mají skvělé tipy a návrhy, jak správně vytisknout soubory.
