La réparation des fichiers STL dans l'impression 3D est une compétence précieuse à acquérir lorsque vous rencontrez des fichiers ou des conceptions comportant des erreurs. Il s'agit généralement de trous ou de lacunes dans le modèle lui-même, d'intersections d'arêtes ou de ce que l'on appelle des arêtes non maniables.

Il existe deux façons principales de réparer un fichier STL défectueux : la première consiste à corriger tous les défauts de conception du modèle dans le logiciel de CAO avant de l'exporter dans un format STL ; la seconde consiste à réparer tous les défauts de conception du modèle dans le logiciel de CAO avant de l'exporter dans un format STL.

La deuxième solution consiste à utiliser un logiciel de réparation de fichiers STL pour vérifier et réparer les éventuels défauts du modèle.

Il s'agit là de la réponse de base à la question de savoir comment réparer les fichiers STL pour une impression 3D optimale, mais il y a d'autres informations que vous voudrez connaître.

Toutefois, avant d'aller plus loin, examinons rapidement les éléments constitutifs des fichiers STL.

Qu'est-ce qu'un fichier STL ?

STL, qui signifie Standard Tessellation Language ou Stereolithography, est un format de fichier utilisé pour décrire la géométrie de surface d'un objet 3D. Il est important de noter qu'il ne contient aucune information sur la couleur, la texture ou d'autres attributs du modèle.

Il s'agit du format de fichier dans lequel vous convertissez vos objets 3D après les avoir modélisés dans le logiciel de CAO. Vous pouvez ensuite envoyer le fichier STL à un trancheur pour le préparer à l'impression.

Les fichiers STL stockent des informations sur le modèle 3D selon un principe appelé "tessellation".

La tessellation consiste à disposer une série de triangles interconnectés dans un maillage sur la surface du modèle. Chaque triangle partage au moins deux sommets avec les triangles voisins.

Le maillage de la surface du modèle se rapproche de la forme de la surface elle-même.

Ainsi, pour décrire le modèle 3D, le fichier STL stocke les coordonnées des sommets des triangles dans le maillage. Il contient également un vecteur normal pour chaque triangle, qui définit la direction du triangle.

Le slicer prend le fichier STL et utilise ces informations pour décrire la surface du modèle à l'imprimante 3D pour l'impression.

Remarque : le nombre de triangles utilisés dans le fichier STL détermine la précision du maillage. Pour une plus grande précision, vous aurez besoin d'un plus grand nombre de triangles, ce qui se traduira par un fichier STL plus volumineux.

Que sont les erreurs STL dans l'impression 3D ?

Les erreurs de fichiers STL dans l'impression 3D sont dues à des défauts dans le modèle ou à des problèmes découlant d'une mauvaise exportation du modèle CAO.

Si elles ne sont pas détectées lors du découpage, elles entraînent souvent des échecs d'impression, ce qui se traduit par une perte de temps et de ressources.

Les erreurs STL se présentent sous différentes formes, dont les plus courantes.

Triangle inversé

Dans un fichier STL, les vecteurs normaux des triangles du maillage doivent toujours pointer vers l'extérieur. Par conséquent, nous avons un triangle retourné ou inversé lorsqu'un vecteur normal pointe vers l'intérieur ou dans une autre direction.

L'erreur du triangle inversé perturbe le slicer et l'imprimante 3D, qui ne connaissent pas l'orientation correcte de la surface.

Par conséquent, l'imprimante 3D ne sait pas où déposer le matériau.

Il en résulte des erreurs de découpage et d'impression lorsqu'il s'agit de préparer le modèle pour l'impression.

Trous de surface

Pour qu'un modèle 3D STL soit étanche, le maillage triangulaire doit former un volume fermé.

Lorsqu'un modèle présente des trous de surface, cela signifie qu'il y a des lacunes dans le maillage. Une façon de décrire ce phénomène est que certains triangles du maillage ne partagent pas deux sommets avec des triangles adjacents, ce qui entraîne la formation d'un trou.

Ainsi, le modèle STL n'est pas un volume fermé et étanche, et l'imprimante ne l'imprimera pas correctement.

Surfaces 2D

En général, cette erreur résulte de l'utilisation d'outils de modélisation 3D tels que les sculpteurs et les scanners. Lorsque l'on utilise ces outils, le modèle peut s'afficher avec précision sur l'écran de l'ordinateur, mais il n'a pas de profondeur dans la réalité.

Par conséquent, les trancheurs et les imprimantes 3D ne sont pas en mesure de comprendre et d'imprimer les surfaces 2D. Vous devez donc corriger ces modèles en les extrudant et en leur donnant de la profondeur avant de les exporter au format STL.

Surfaces flottantes

Lors de la création d'un modèle 3D, il se peut que le concepteur STL ait voulu tester certaines caractéristiques ou certains ajouts, qui ne seront peut-être pas intégrés au modèle final, mais qui resteront dans le fichier STL.

Si ces caractéristiques "oubliées" ne sont pas attachées au corps principal du modèle, il y a de fortes chances qu'elles confondent le slicer et l'imprimante 3D.

Vous devez supprimer ces caractéristiques et nettoyer le modèle afin de découper et d'imprimer l'objet de manière transparente.

Visages qui se chevauchent ou s'intersectent

Pour qu'un fichier STL puisse être imprimé, il doit être rendu sous la forme d'un seul objet solide, ce qui n'est pas toujours facile à réaliser dans un modèle 3D.

Lors de l'assemblage d'un modèle 3D, il arrive souvent que certaines faces ou caractéristiques se chevauchent, ce qui peut sembler normal à l'écran, mais perturbe l'imprimante 3D.

Lorsque ces caractéristiques se heurtent ou se chevauchent, la tête d'impression de l'imprimante 3D reçoit l'instruction de passer deux fois sur les mêmes zones, ce qui, malheureusement, entraîne souvent des erreurs d'impression.

Non-Manifold et mauvais bords

Les arêtes non pliantes apparaissent lorsque deux corps ou plus partagent la même arête. Elles apparaissent également lorsque les modèles ont une surface interne à l'intérieur de leur corps principal.

Ces mauvaises arêtes et surfaces internes peuvent perturber la machine à trancher et même provoquer des chemins d'impression redondants.

Fichier STL saturé (maillage surdéfini)

Comme vous vous en souvenez, la précision du maillage dépend du nombre de triangles utilisés dans le maillage. Cependant, s'il y a trop de triangles, le maillage peut devenir trop raffiné, ce qui conduit à un fichier STL trop volumineux.

Les fichiers STL gonflés posent des problèmes à la plupart des découpeurs et des services d'impression en ligne en raison de leur taille importante.

En outre, bien qu'un maillage sur-affiné capture les moindres détails du modèle, la plupart des imprimantes 3D ne sont pas assez précises pour imprimer ces détails.

Ainsi, lors de la création d'un maillage, vous devez trouver un équilibre délicat entre la précision et la capacité de l'imprimante.

Comment réparer un fichier STL qui a besoin d'être réparé ?

Maintenant que nous avons vu les problèmes qui peuvent survenir dans un fichier STL, il est temps d'annoncer une bonne nouvelle : vous pouvez réparer toutes ces erreurs et imprimer le fichier STL avec succès.

En fonction de l'ampleur des erreurs contenues dans le fichier STL, vous pouvez modifier et corriger ces fichiers afin qu'ils puissent être découpés et imprimés de manière satisfaisante.

Il existe deux façons principales de réparer un fichier STL endommagé :

• Correction du modèle dans le programme de CAO natif avant l'exportation vers STL.
• Correction du modèle à l'aide du logiciel de réparation STL.

Fixation du modèle dans le fichier CAO

En outre, la plupart des applications modernes de modélisation 3D disposent de fonctions permettant de vérifier et de corriger ces erreurs avant de les exporter au format STL.

Grâce à ces fonctions, les concepteurs peuvent donc optimiser les modèles de manière adéquate afin que le découpage et l'impression se déroulent sans heurts.

Fixer le modèle avec un logiciel de réparation STL

Dans certains cas, les utilisateurs n'ont pas accès au fichier CAO original ou au logiciel de modélisation 3D, ce qui complique l'analyse, la modification et la réparation de la conception.

Heureusement, il existe des applications permettant de réparer les fichiers STL sans avoir besoin du fichier CAO. Ces fichiers de réparation STL contiennent de nombreux outils que vous pouvez utiliser pour détecter et réparer ces erreurs dans les fichiers STL relativement rapidement.

Voici quelques exemples de ce que vous pouvez faire à l'aide d'un logiciel de réparation STL ;

1. Autodétection et réparation des erreurs dans le fichier STL.
2. Modification manuelle des triangles du maillage dans le fichier.
3. Recalculer et optimiser le maillage pour obtenir la meilleure résolution et la meilleure définition.
4. Remplissage de trous et extrusion de surfaces 2D.
5. Suppression des surfaces flottantes
6. Résoudre les problèmes de non-milieu et de mauvais bords.
7. Recalcul du maillage pour résoudre les intersections.
8. Retourner les triangles inversés dans le sens normal.

Dans la section suivante, nous examinerons quelques-uns des meilleurs logiciels pour ce faire.

Le meilleur logiciel pour réparer les fichiers STL cassés

Il existe plusieurs applications sur le marché pour réparer les fichiers STL. Chacune d'entre elles offre différentes fonctionnalités utiles à la restauration et à l'optimisation des fichiers STL pour l'impression 3D.

J'ai dressé une liste des meilleurs d'entre eux, que nous allons passer en revue.

Constructeur 3D

Prix : Gratuit Fenêtres Facile

Le premier sur ma liste est Microsoft 3D Builder. 3D Builder est un outil de modélisation 3D fourni par Microsoft pour concevoir, construire et éditer des modèles 3D.

L'un des principaux avantages de ce logiciel est qu'il est gratuit, facilement accessible et qu'il ne nécessite pas une grande puissance de calcul. Si vous ne le trouvez pas préinstallé sur votre PC, vous pouvez toujours l'obtenir sur le magasin d'applications de Microsoft.

Bien que 3D Builder n'ait pas les fonctionnalités de certains logiciels de modélisation 3D plus avancés, elle se défend très bien.

La suite d'outils de 3D Builder vous permet d'importer, de nettoyer et d'exporter des modèles 3D vers des fichiers STL pour l'impression.

Cependant, la fonction de réparation des fichiers STL de 3D Builder nous intéresse plus particulièrement. Voyons donc comment elle fonctionne.

Comment réparer un fichier STL à l'aide de 3D Builder

Étape 1 : Installez et lancez le logiciel 3D Builder.

Étape 2 : Importez le fichier STL cassé dans l'espace de travail.

• Dans le menu latéral ou sur l'écran d'affichage, cliquez sur " Ouvrir> ; Charger l'objet ."
• Sélectionnez le fichier STL cassé sur votre PC.
• Une fois que le modèle apparaît sur l'espace de travail, cliquez sur " Modèle d'importation "dans le menu supérieur.

Étape 3 : Fixer le modèle 3D.

• Après avoir importé le modèle, 3D Builder vérifie automatiquement qu'il n'y a pas d'erreurs.
• S'il y a des erreurs, le modèle est entouré d'un anneau rouge, alors qu'un anneau bleu signifie qu'il n'y a pas d'erreurs.
• Pour corriger les erreurs, cliquez sur la fenêtre popup en bas à gauche qui dit, "Un ou plusieurs objets ne sont pas définis correctement. Cliquez ici pour réparer."
• Viola, votre modèle est fixé et vous êtes prêt à imprimer.

Étape 4 : Veillez à enregistrer le modèle réparé dans un fichier STL au lieu du format 3MF de Microsoft.

Comme nous l'avons vu, 3D Builder est l'outil le plus simple que vous puissiez utiliser pour réparer un fichier STL cassé. Cependant, dans certains cas, la fonctionnalité de réparation qu'il fournit peut s'avérer insuffisante.

Examinons quelques-uns des logiciels les plus puissants disponibles.

Meshmixer

Prix : Gratuit Windows, macOS Moyen

Meshmixer est une application d'édition de maillage proposée par les grands noms de l'industrie, Autodesk. Il s'agit d'une avancée notable en termes de fonctionnalités par rapport aux programmes de base tels que 3D Builder.

Meshmixer combine une interface intuitive et conviviale avec une suite complète de fonctions d'édition et d'analyse de maillage, ce qui en fait un outil polyvalent et puissant pour préparer les modèles 3D à l'impression.

Meshmixer est également livré avec une suite complète d'outils pour la réparation des fichiers STL :

• Réparation automobile
• Comblement de trous et pontage
• Sculpture 3D
• Alignement automatique des surfaces
• Lissage, redimensionnement et optimisation du maillage
• Conversion de surfaces 2D en surfaces 3D, etc.

Voyons donc comment vous pouvez utiliser ces outils pour corriger votre fichier STL.

Comment réparer votre fichier STL avec Meshmixer

Étape 1 : Installez le logiciel et lancez l'application.

Étape 2 : Importer le modèle cassé.

• Cliquez sur le bouton " + "sur la page d'accueil.
• Sélectionnez le fichier STL que vous souhaitez corriger à partir de votre PC à l'aide du menu qui s'affiche.

Étape 3 : Analyser et corriger le modèle

• Dans le panneau de gauche, cliquez sur " Analyse> ; Inspecteur. "
• Le logiciel analyse et met automatiquement en évidence toutes les erreurs en rose.
• Vous pouvez sélectionner chaque erreur et les corriger séparément.
• Vous pouvez également utiliser le bouton " Réparation automobile tous L'option "Fixer" permet de fixer toutes les options en une seule fois.

Étape 4 : Enregistrer le fichier final.

Outre les fonctions d'analyse et d'inspection, Meshmixer dispose également d'outils tels que " Sélectionner ," "Faire du solide". et "Éditer" Ces outils permettent de remodeler, d'éditer et de remodeler le maillage à votre convenance.

Pour en savoir plus sur le logiciel Meshmixer, vous pouvez suivre ce tutoriel utile sur YouTube.

Mélangeur

Prix : Gratuit Windows, MacOS Dur

Blender est un logiciel que de nombreux artistes 3D connaissent bien. Il s'agit d'un logiciel libre et gratuit qui fournit une suite complète d'outils de modélisation 3D, notamment la modélisation, le truquage, l'animation, etc.

L'une de ses caractéristiques les moins connues est sa capacité de réparation STL. Grâce à un module complémentaire unique appelé Maillage : Boîte à outils pour imprimante 3D Les utilisateurs peuvent manipuler et réparer les fichiers STL avec une relative facilité.

Voyons comment cela fonctionne.

Comment réparer un fichier STL avec Blender

Étape 1 : Activer le Maillage : Boîte à outils pour l'impression 3D .

• Lancer le logiciel Blender
• Aller à " Fichier> ; Préférences de l'utilisateur> ; Modules complémentaires ".
• Dans la barre de recherche, tapez "Mesh : 3D printing".
• Une fois qu'il apparaît, cliquez sur la petite case à côté pour l'activer.

Étape 2 : Importer le fichier STL.

• Aller à " Fichier> ; Import> ; STL ."
• Recherchez le fichier STL que vous souhaitez réparer sur votre PC et sélectionnez-le.

Étape 3 : Réparer le fichier STL.

• Dans la barre latérale de gauche, vous devriez voir la rubrique Print3D
• Cliquez dessus, et vous verrez une variété d'options pour réparer le maillage STL.

Étape 4 : Sauvegarder et exporter le maillage STL.

Blender propose également un outil robuste pour manipuler les maillages dans le mode d'édition. Vous avez plus de liberté pour éditer le maillage que dans la boîte à outils de l'impression 3D dans le mode d'édition.

Vous pouvez l'utiliser en suivant les étapes suivantes :

Étape 1 : Sélectionnez l'objet ou la zone que vous souhaitez modifier, puis cliquez sur la touche Tabulation du clavier pour passer en mode édition.

Étape 2 Dans la barre d'outils inférieure, vous devez voir l'option mesh mode (mode de maillage). Cliquez dessus.

Étape 3 : Dans le menu qui s'affiche, vous verrez une variété d'outils pour modifier et éditer différentes zones du maillage, par exemple, "Les bords , "Faces", "Sommets etc.

De tous les outils de cette liste, Blender est sans doute celui qui offre la plus grande fonctionnalité d'édition de maillage. Grâce à lui, vous pouvez non seulement réparer le fichier STL, mais aussi en modifier la structure de manière significative.

Cependant, lorsqu'il s'agit de réparer des maillages, il est en retard sur les autres car il n'offre pas d'options de réparation en un seul clic. De plus, les outils de Blender sont quelque peu alambiqués et nécessitent une expertise considérable pour être utilisés.

Mention honorable :

Netfabb

Prix : Payé Fenêtres Haut

Netfabb est un autre outil d'Autodesk que vous pouvez utiliser pour manipuler, éditer et réparer des fichiers STL et des maillages. Il est tentant de comparer les deux programmes, mais Netfabb est beaucoup plus avancé que Meshmixer.

Netfabb est un logiciel de fabrication avancé qui se concentre principalement sur l'optimisation et la création de modèles 3D de haute qualité pour les processus de fabrication additive. Par conséquent, il est plus populaire auprès des entreprises et des professionnels que du simple amateur.

Il contient divers outils permettant non seulement de réparer et de préparer des modèles 3D, mais aussi de les utiliser :

• Simulation du processus de production
• Optimisation de la topologie
• Analyse par éléments finis
• Génération de parcours d'outils personnalisables
• Analyse de fiabilité
• Analyse des défaillances, etc.

Tous ces éléments en font le logiciel idéal pour réparer et préparer les fichiers STL et les modèles 3D.

Il peut être très complexe à maîtriser et, avec des abonnements à partir de 240 $ par an, ce n'est pas l'option la plus rentable pour les utilisateurs individuels.

Comment simplifier & ; réduire la taille d'un fichier STL ?

Pour simplifier et réduire un fichier STL, il suffit de recalculer et d'optimiser le maillage. Pour réduire la taille du fichier, il faut réduire le nombre de triangles ou de polygones dans le maillage.

Il convient toutefois d'être prudent lors de la simplification du maillage, car vous risquez de perdre certaines caractéristiques mineures du modèle, voire sa résolution, si vous réduisez le nombre de triangles de manière significative.

Il existe plusieurs façons de réduire un fichier STL à l'aide de divers logiciels de réparation STL.

Comment réduire la taille des fichiers STL avec 3D Builder

Étape 1 : Importer le fichier.

Étape 2 : Cliquez sur "Éditer" dans la barre d'outils supérieure.

Étape 3 : Dans le menu qui apparaît, cliquez sur "Simplifier".

Étape 4 : Utilisez le curseur qui apparaît pour sélectionner le niveau d'optimisation souhaité.

Remarque : comme je l'ai dit précédemment, veillez à ne pas sur-optimiser le modèle et à ne pas perdre ses détails les plus fins.

Étape 5 : Une fois que vous avez atteint une résolution de maillage acceptable, cliquez sur "Réduire les visages".

Étape 6 : Sauvegarder le modèle.

Remarque : la réduction de la taille du fichier peut entraîner des problèmes dans le fichier STL, de sorte qu'il peut être nécessaire de le réparer à nouveau.

Comment réduire la taille des fichiers STL avec Meshmixer

Étape 1 : Importer le modèle dans Meshmixer

Étape 2 : Cliquez sur l'outil "Select" dans la barre latérale.

Étape 3 : Double-cliquez sur le modèle pour le sélectionner.

Étape 4 : Dans la barre latérale, cliquez sur "Modifier> ; Réduire" ou Shift + R.

Étape 5 : Dans le menu qui s'affiche, vous pouvez réduire la taille du fichier à l'aide des options suivantes "Pourcentage , "Triangle Budget , "Écart maximal".

Comment réduire la taille des fichiers STL avec Blender

Étape 1 : Importer le modèle dans Blender.

Étape 2 : Dans la barre latérale droite, cliquez sur l'icône de la clé à molette pour ouvrir les outils.

Étape 3 : Dans le menu contextuel, cliquez sur " Ajouter le modificateur> ; Décimer" pour faire apparaître les outils de décimation.

L'outil de décimation affiche le nombre de polygones.

Étape 4 : Pour réduire la taille du fichier, saisissez le ratio de réduction dans la zone de ratio.

Par exemple, pour réduire le nombre de polygones à 70 % de sa taille initiale, mettez 0,7 dans la case.

Étape 5 : Sauvegarder le modèle.

Voilà, c'est tout ce que vous devez savoir sur la réparation d'un fichier STL. J'espère que ce guide vous aidera à résoudre tous vos problèmes liés aux fichiers STL.

Bonne chance et bonne impression !