Drukarki 3D wymagają pliku, aby wiedzieć, co drukować 3D, ale ludzie zastanawiają się, czy wszystkie drukarki 3D używają plików STL. Ten artykuł poprowadzi Cię przez odpowiedzi i kilka innych powiązanych pytań.

Wszystkie drukarki 3D mogą używać plików STL jako podstawy modelu 3D, zanim zostanie on pocięty na typ pliku, który drukarka 3D może zrozumieć. Drukarki 3D nie mogą jednak same zrozumieć plików STL. Slicer taki jak Cura może przekonwertować pliki STL na pliki G-Code, które mogą być drukowane 3D.

Będziesz chciał poznać więcej informacji, więc czytaj dalej.

Z jakich plików korzystają drukarki 3D?

• STL
• G-Code
• OBJ
• 3MF

Głównym typem plików, z których korzystają drukarki 3D są pliki STL i G-Code do tworzenia projektu modelu 3D, jak również tworzenia pliku instrukcji, które drukarki 3D mogą zrozumieć i podążać za nimi. Masz również kilka mniej popularnych typów plików do drukarek 3D, takich jak OBJ i 3MF, które są różnymi wersjami typów projektów modeli 3D.

Te pliki projektowe nie mogą jednak pracować bezpośrednio z drukarką 3D, ponieważ wymagają przetwarzania przez oprogramowanie zwane slicerem, które w zasadzie przygotowuje plik G-Code, który może być wydrukowany w 3D.

Przyjrzyjmy się niektórym z tych typów plików.

Plik STL

Plik STL jest głównym typem pliku do druku 3D, który zobaczysz używany w branży druku 3D. Jest to w zasadzie plik modelu 3D, który jest tworzony poprzez serię siatek lub zestaw kilku małych trójkątów tworzących geometrię 3D.

Jest preferowany, ponieważ jest to niesamowicie prosty format.

Pliki te bardzo dobrze sprawdzają się przy tworzeniu modeli 3D i mogą być dość małymi lub dużymi plikami w zależności od tego ile trójkątów tworzy model.

Większe pliki to takie, w których są gładsze powierzchnie i duże w rzeczywistym rozmiarze, ponieważ oznacza to, że jest więcej trójkątów.

Jeśli widzisz duży plik STL w programie do projektowania (CAD), może on faktycznie pokazać, ile trójkątów ma model. W Blenderze musisz kliknąć prawym przyciskiem myszy na dolnym pasku i zaznaczyć "Scene Statistics".

Sprawdź ten plik Bearded Yell STL w Blenderze, który pokazuje 2,804,188 trójkątów i ma rozmiar pliku 133MB. Czasami projektant faktycznie dostarcza wiele wersji tego samego modelu, ale z gorszą jakością/mniejszą ilością trójkątów.

Porównaj to z STL głowy Wyspy Wielkanocnej, który ma 52 346 trójkątów i rozmiar pliku 2,49MB.

Z prostszej perspektywy, jeśli chciałeś przekonwertować kostkę 3D na ten trójkątny format STL, można to zrobić za pomocą 12 trójkątów.

Każda ściana sześcianu byłaby podzielona na dwa trójkąty, a ponieważ sześcian ma sześć ścian, do stworzenia tego modelu 3D potrzeba co najmniej 12 trójkątów. Gdyby sześcian miał więcej szczegółów lub szczelin, potrzebowałby więcej trójkątów.

Pliki STL można znaleźć w większości serwisów z plikami do drukarek 3D jak:

• Thingiverse
• MyMiniFactory
• Materiały do druku
• YouMagine
• GrabCAD

Jeśli chodzi o sposób tworzenia tych plików STL, to robi się to w oprogramowaniu CAD, takim jak Fusion 360, Blender czy TinkerCAD. Można zacząć od podstawowego kształtu i zacząć formować kształt w nowy projekt, lub wziąć wiele kształtów i połączyć je razem.

Każdy rodzaj modelu lub kształtu może być stworzony poprzez dobry program CAD i wyeksportowany jako plik STL do druku 3D.

Plik G-Code

Pliki G-Code to kolejny główny typ plików, z których korzystają drukarki 3D. Pliki te są tworzone z języka programowania, który może być odczytywany i rozumiany przez drukarki 3D.

Każda akcja lub ruch, który wykonuje drukarka 3D odbywa się za pośrednictwem pliku G-Code, jak np. ruchy głowicy drukującej, temperatura dyszy i łoża grzewczego, wentylatory, prędkość i wiele innych.

Zawierają one dużą listę zapisanych linii zwanych poleceniami G-Code, z których każda wykonuje inną czynność.

Sprawdź poniższy obrazek przykładowego pliku G-Code w Notepad++. Posiada on listę poleceń takich jak M107, M104, G28 & G1.

Każdy z nich ma określoną akcję, główną dla ruchów jest komenda G1, która stanowi większość pliku. Ma ona również współrzędne miejsca, w którym ma się poruszać w kierunku X & Y, a także ile materiału ma zostać wytłoczone (E).

Polecenie G28 służy do ustawienia głowicy drukującej w pozycji wyjściowej, tak aby drukarka 3D wiedziała gdzie się znajduje. Jest to ważne na początku każdego druku 3D.

M104 ustawia temperaturę dyszy.

Plik OBJ

Format plików OBJ to kolejny typ wykorzystywany przez drukarki 3D w ramach oprogramowania slicera, podobnie jak pliki STL.

Może przechowywać dane wielokolorowe i jest kompatybilny z różnymi drukarkami 3D i oprogramowaniem 3D. Plik OBJ zapisuje informacje o modelu 3D, tekstury i kolory, a także geometrię powierzchni modelu 3D. Pliki OBJ są zwykle krojone na inne formaty plików, które drukarka 3D w pełni rozumie i odczytuje.

Niektórzy wybierają pliki OBJ do modeli 3D, głównie do wielokolorowego druku 3D, zwykle z podwójnymi ekstruderami.

Pliki OBJ można znaleźć w wielu serwisach z plikami do drukarek 3D, takich jak:

• Clara.io
• CGTrader
• Społeczność GrabCAD
• TurboSquid
• Free3D

Większość slicerów może czytać pliki OBJ, ale można również konwertować pliki OBJ na pliki STL poprzez darmową konwersję, używając konwertera online lub importując go do CAD, takiego jak TinkerCAD i eksportując go do pliku STL.

Kolejną rzeczą, o której należy pamiętać, jest to, że narzędzia do naprawy siatek, które naprawiają błędy w modelach, działają lepiej z plikami STL, a nie OBJ.

Chyba że konkretnie potrzebujesz czegoś z OBJ, jak kolory, chcesz trzymać się plików STL do druku 3D.Jedną z kluczowych różnic dla plików OBJ jest to, że może zapisać rzeczywistą siatkę lub zestaw połączonych trójkątów, podczas gdy pliki STL zapisują kilka rozłączonych trójkątów.

Nie robi to wielkiej różnicy dla twojego oprogramowania do krojenia, ale dla oprogramowania do modelowania, będzie musiało zszyć plik STL razem, aby przetworzyć, a nie zawsze udaje się to zrobić.

Plik 3MF

Kolejnym formatem wykorzystywanym przez drukarki 3D jest plik 3MF (3D Manufacturing Format), który jest jednym z najbardziej szczegółowych dostępnych formatów druku 3D.

Ma możliwość zapisania wielu szczegółów w pliku drukarki 3D, takich jak dane modelu, ustawienia druku 3D, dane drukarki. To może być bardzo przydatne w niektórych przypadkach, ale może nie przełożyć się na powtarzalność dla większości ludzi.

Jedną z wad jest tutaj fakt, że istnieje wiele czynników, które sprawiają, że druk 3D jest udany w każdej indywidualnej sytuacji. Ludzie mają swoje drukarki 3D i ustawienia slicerów skonfigurowane w określony sposób, więc użycie czyichś ustawień może nie przynieść pożądanych rezultatów.

Niektóre programy i slicery również nie obsługują plików 3MF, więc zrobienie z tego standardowego formatu pliku do druku 3D może być trudne.

Kilku użytkowników odniosło sukces z drukowaniem 3D plików 3MF, ale nie słyszy się wielu ludzi mówiących o tym lub używających ich. Jeden z użytkowników wspomniał, że może być możliwe, że ktoś zrobi złą konfigurację z tym typem pliku i skończy się to uszkodzeniem drukarki 3D lub gorzej.

Wiele osób nie wie, jak czytać plik G-Code, więc musiałoby istnieć zaufanie zaangażowane w używanie tych plików.

Inny użytkownik powiedział, że miał straszne szczęście próbując załadować wieloczęściowe pliki 3MF poprawnie.

Sprawdź poniższy film Josefa Prusa o tym jak pliki 3MF porównuje się do plików STL. Nie zgadzam się z tytułem filmu, ale dostarcza on kilku wspaniałych szczegółów na temat plików 3MF.

Czy żywiczna drukarka 3D korzysta z plików STL?

Drukarki 3D z żywicy nie korzystają bezpośrednio z plików STL, ale tworzone pliki pochodzą z użycia pliku STL w programie slicerowym.

Zwykły przepływ pracy dla żywicznych drukarek 3D będzie wykorzystywał plik STL, który importujemy do oprogramowania, które jest specjalnie stworzone dla maszyn żywicznych, takich jak ChiTuBox czy Lychee Slicer.

Po zaimportowaniu modelu STL do wybranego slicera, przechodzisz przez proces pracy, który składa się z przesuwania, skalowania i obracania modelu, jak również tworzenia podpór, drążenia i dodawania otworów do modelu w celu odprowadzenia żywicy.

Po wprowadzeniu zmian w pliku STL, można następnie pokroić model do specjalnego formatu pliku, który działa z konkretną żywiczną drukarką 3D. Jak wspomniano wcześniej, żywiczne drukarki 3D mają specjalne formaty plików, takie jak .pwmx z Anycubic Photon Mono X.

Sprawdź poniższy film na YouTube, aby zrozumieć przepływ pracy z pliku STL do pliku drukarki 3D z żywicą

Czy wszystkie drukarki 3D używają plików STL? Filament, żywica & Więcej

W przypadku filamentowych i żywicznych drukarek 3D, przeprowadzamy plik STL przez regularny proces krojenia, polegający na umieszczeniu modelu na płycie konstrukcyjnej i wprowadzeniu do niego różnych poprawek.

Po wykonaniu tych czynności, przetwarzamy lub "kroimy" plik STL na typ pliku, który drukarka 3D może odczytać i z którego może pracować. W przypadku drukarek 3D do filamentów są to głównie pliki G-Code, ale mamy też kilka plików zastrzeżonych, które mogą być odczytywane tylko przez określone drukarki 3D.

W przypadku żywicznych drukarek 3D większość plików to pliki autorskie.

Niektóre z tych typów plików to:

• .ctb
• .foton
• .phz

Pliki te zawierają instrukcje, co Twoja żywiczna drukarka 3D będzie tworzyć warstwa po warstwie, jak również prędkości i czasy naświetlania.

Oto przydatny film, który pokazuje, jak pobrać plik STL i pokroić go, aby był gotowy do druku 3D.

Czy można używać plików G-Code do drukarek 3D?

Tak, większość filamentowych drukarek 3D będzie korzystać z plików G-Code lub alternatywnej formy specjalistycznego G-Code, która działa dla konkretnej drukarki 3D.

G-Code nie jest używany w plikach wyjściowych drukarek SLA. Większość desktopowych drukarek SLA używa swojego zastrzeżonego formatu, a tym samym swojego oprogramowania do slicerów. Jednak niektóre zewnętrzne slicery SLA, takie jak ChiTuBox i FormWare, są kompatybilne z szeroką gamą drukarek desktopowych.

Drukarka 3D firmy Makerbot korzysta z autorskiego formatu plików X3G, który zawiera informacje o prędkości i ruchu drukarki 3D, ustawieniach drukarki oraz pliki STL.

Drukarka 3D Makerbot potrafi odczytać i zinterpretować kod zawarty w formacie plików X3G i występujący tylko w naturalnych systemach.

Ogólnie rzecz biorąc, wszystkie drukarki używają G-code. Niektóre drukarki 3D opakowują G-Code w zastrzeżony format, taki jak Makerbot, który nadal opiera się na G-Code. Slicery są zawsze używane do konwersji formatów plików 3D, takich jak G-Code, na język przyjazny dla drukarki.

Możesz sprawdzić poniższy film, aby zobaczyć jak wykorzystać plik G-Code do bezpośredniego sterowania drukarką 3D.