Existem diferentes tipos de ficheiros para a impressão 3D, dois dos quais são os ficheiros STL & OBJ. Muitas pessoas perguntam-se quais são as diferenças reais entre estes ficheiros, pelo que decidi escrever um artigo a explicá-las.

Ambos são ficheiros com os quais pode imprimir em 3D, mas os ficheiros STL não calculam informações como a cor e a textura, enquanto os ficheiros OBJ têm uma grande representação destes atributos.

Esta é a resposta básica, mas continue a ler para obter mais informações úteis sobre os diferentes ficheiros de impressão 3D.

Porque é que os ficheiros STL são utilizados na impressão 3D?

Os ficheiros STL são utilizados para impressão 3D devido à sua simplicidade e compatibilidade com software de impressão 3D, como CAD e slicers. Os ficheiros STL são relativamente leves, o que permite que as máquinas e o software os manipulem mais facilmente. Concentram-se sobretudo na forma dos modelos e nas superfícies externas.

Os ficheiros STL, embora tenham dificuldade em satisfazer as exigências da impressão 3D moderna, continuam a ser a escolha popular dos formatos de ficheiros de impressão 3D actualmente.

O avanço dos ficheiros STL no mundo da impressão 3D fez com que se tornassem o padrão durante muito tempo. Por esta razão, muitos softwares de impressão 3D são concebidos para serem compatíveis e facilmente integrados com ficheiros STL.

O seu formato de ficheiro simples também facilita o armazenamento e o processamento, pelo que não terá de se preocupar em lidar com ficheiros demasiado pesados.

Se está a pensar em criar um ficheiro STL, vai precisar de um software de desenho assistido por computador (CAD). Existem muitos softwares CAD que podem ser utilizados, tais como

• Fusão 360
• TinkerCAD
• Liquidificador
• SketchUp

Depois de ter criado ou descarregado os seus ficheiros STL, pode simplesmente transferi-los para o seu cortador de impressão 3D para processar o ficheiro STL num ficheiro G-Code, algo que a sua impressora 3D possa compreender.

Os ficheiros OBJ podem ser impressos em 3D?

Sim, os ficheiros OBJ podem ser impressos em 3D, bastando transferi-los para o seu cortador, à semelhança dos ficheiros STL, e convertendo-os em código G, como habitualmente. Não é possível imprimir directamente em 3D um ficheiro OBJ na sua impressora 3D, uma vez que esta não compreenderia o código.

As impressoras 3D não conseguem compreender a informação contida num ficheiro OBJ. É por isso que um software de corte é importante, como o Cura ou o PrusaSlicer. Um software de corte converte o ficheiro OBJ numa linguagem, G-Code, que pode ser compreendida pela impressora 3D.

Além disso, o software de corte inspecciona a geometria das formas/objectos contidos no ficheiro OBJ e cria um plano para os melhores meios que a impressora 3D pode seguir para imprimir as formas em camadas.

Verificou que alguns utilizadores não conseguiam imprimir ficheiros OBJ, quer porque o software de corte não suportava o ficheiro OBJ, quer porque o objecto a imprimir ultrapassava o volume de construção da impressora.

Algumas impressoras 3D utilizam cortadores proprietários que são especiais apenas para essa marca de impressoras 3D.

Numa situação em que o seu software de corte não suporta um ficheiro OBJ, uma forma de contornar esta situação seria convertê-lo num ficheiro STL. A maioria, se não todos os softwares de corte suportam ficheiros STL.

Veja o vídeo abaixo para saber como converter um ficheiro OBJ num ficheiro STL utilizando o Fusion 360 (gratuito para uso pessoal).

Os ficheiros STL ou OBJ são melhores para a impressão 3D? STL Vs OBJ

Em termos práticos, os ficheiros STL são melhores do que os ficheiros OBJ para a impressão 3D, uma vez que fornecem o nível exacto de informação necessário para que os modelos 3D possam ser impressos em 3D. Os ficheiros OBJ contêm informações como a textura da superfície que não são utilizáveis na impressão 3D. Os ficheiros STL fornecem a resolução máxima que uma impressora 3D pode suportar.

Os ficheiros STL são melhores na medida em que são mais utilizados e têm geralmente um tamanho de ficheiro mais pequeno, enquanto os ficheiros OBJ fornecem mais informações.

Por exemplo, a maioria dos modelos 3D online são ficheiros STL, que são mais fáceis de obter do que um ficheiro OBJ.

Além disso, a sua compatibilidade com muitos softwares torna-o mais conveniente para os amadores.

Alguns utilizadores afirmam que preferem um ficheiro STL a um ficheiro OBJ devido ao seu formato simples e ao seu tamanho reduzido, o que se torna menos importante se tentar aumentar a resolução, uma vez que o aumento da resolução provoca um aumento do tamanho do ficheiro, o que pode fazer com que este fique demasiado grande.

Por outro lado, se for um utilizador que pretende imprimir a cores e também aprecia uma melhor representação da textura e de outros atributos, um ficheiro OBJ é a melhor opção.

Essencialmente, sugiro que determine a utilização que pretende dar a uma impressora 3D. Com base nessa decisão, poderá escolher o melhor formato de ficheiro para si, mas os ficheiros STL são geralmente melhores em geral.

Qual é a diferença entre os códigos STL & G?

O STL é um formato de ficheiro 3D que contém informações que a impressora 3D utiliza para imprimir modelos, enquanto o G-Code é uma linguagem de programação utilizada para executar informações contidas em formatos de ficheiros 3D que as impressoras 3D podem compreender.

Não importa a qualidade da informação, se a impressora não a consegue compreender e, portanto, executar, não é utilizável para fins de impressão 3D.

Este é o objectivo de um código G. Um código G é uma linguagem de programação de Controlo Numérico Computadorizado (CNC) que é compreendida pela impressora 3D. O código G dá instruções ao hardware da impressora sobre o que fazer e como fazê-lo para reproduzir correctamente o modelo 3D.

Coisas como o movimento, a temperatura, o padrão, a textura, etc. são alguns dos elementos controlados por um código G. Quaisquer alterações efectuadas nas definições da impressora resultam na criação de um código G único.

Veja o vídeo abaixo realizado por Stefan da CNC Kitchen.

Como converter STL para OBJ ou G Code

Para converter um ficheiro STL num ficheiro OBJ ou num G-Code, é necessário o software adequado para cada um deles. Existem muitos softwares que podem ser utilizados.

Para este artigo, vou cingir-me ao Spin 3D Mesh Converter para STL para OBJ, e ao software de corte, Ultimaker Cura para STL para G-Code.

STL para OBJ

• Descarregar o Spin 3D Mesh Converter
• Executar a aplicação spin 3D mesh converter.
• Clique em "Adicionar ficheiro", no canto superior esquerdo, para abrir a pasta de ficheiros.
• Seleccione os ficheiros STL que pretende converter e clique em "Abrir". Também pode arrastar o ficheiro STL e largá-lo na aplicação spin 3D.
• No canto inferior esquerdo da aplicação, verá a opção "formato de saída". Clique nesta opção e seleccione OBJ no menu pendente.
• Certifique-se de que seleccionou os ficheiros certos, clicando neles para os pré-visualizar na janela de pré-visualização à direita.
• Seleccione onde pretende guardar a aplicação convertida na opção "pasta de saída", que se encontra no canto inferior esquerdo da aplicação.
• No canto inferior direito, verá o botão "converter", clique nele. Pode converter um ficheiro ou vários ficheiros ao mesmo tempo.

Pode ver este vídeo do YouTube se preferir um guia em vídeo.

STL para código G

• Descarregar e instalar o Cura
• Abra a localização do ficheiro STL que pretende converter para G-Code
• Arrastar e largar o ficheiro na aplicação Cura
• Pode fazer ajustes ao seu modelo, como a posição na placa de construção, o tamanho do objecto, bem como a temperatura, a ventoinha, as definições de velocidade e muito mais.
• Navegue até ao canto inferior direito da aplicação e clique no botão "Slice" e o seu ficheiro STL será convertido em código G.
• Quando o processo de corte estiver concluído, no mesmo canto verá uma opção "guardar em removível". Se tiver o cartão SD ligado, pode guardá-lo directamente na unidade de disco.
• Clique em ejectar e remova em segurança o seu dispositivo de armazenamento externo

Aqui está um vídeo rápido que mostra o processo.

O 3MF é melhor do que o STL para impressão 3D?

O formato de fabrico 3D (3MF) é, tecnicamente, a melhor opção de formato de ficheiro para desenho e não para impressão 3D, uma vez que contém informações como textura, cor e muito mais que não podem ser contidas num ficheiro STL. A qualidade entre eles seria a mesma. Algumas pessoas relatam problemas na importação de ficheiros 3MF.

Os ficheiros STL funcionam muito bem para a impressão 3D, mas os ficheiros 3MF podem ser melhores, uma vez que fornecem medidas unitárias e texturas de superfície para os modelos.

Um utilizador relatou que teve problemas ao tentar enviar ficheiros 3MF para o Cura a partir do Fusion 360, o que não acontece com os ficheiros STL normais. Outro problema com os ficheiros 3MF é a forma como mantêm uma posição coordenada no seu software CAD, o que também se traduz na importação do ficheiro no seu cortador.

Pode acontecer que a posição do modelo esteja na extremidade da placa de construção ou pendurada num canto, pelo que terá de posicionar o modelo com mais frequência. Além disso, deve certificar-se de que a altura do modelo está a 0.

Outro utilizador mencionou que, quando guardam modelos 3D como 3MF e os importam para um cortador como o PrusaSlicer, este detecta erros de malha, mas quando guardam o ficheiro como um ficheiro STL, não há erros.

Se tiver um modelo significativamente detalhado, pode valer a pena utilizar um ficheiro 3MF, normalmente para impressão 3D em resina SLA, uma vez que tem resoluções até apenas 10 microns.

Foi referido que os ficheiros 3MF são, na verdade, mais pequenos do que os ficheiros STL, embora eu não tenha pesquisado muito sobre isso.

STL

Pioneiro dos formatos de ficheiros 3D, o STL continua a ser uma celebridade nos últimos anos. Desenvolvido pela 3D systems em 1987, a sua utilização não se limita apenas à impressão 3D. A prototipagem rápida e o fabrico assistido por computador são outros sectores que beneficiaram da sua criação.

Prós

• É o formato de ficheiro 3D mais disponível e amplamente utilizado
• Formato de ficheiro muito simples
• Compatível com muitos softwares e hardwares de impressoras 3D, o que a torna uma escolha conveniente.
• Muito popular, significa que mais repositórios em linha fornecem modelos 3D em formato de ficheiro STL

Contras

• Resolução relativamente mais baixa, mas ainda assim muito elevada para utilização em impressão 3D
• Sem representação de cor e textura
• Escalas arbitrárias e unidades de comprimento

3MF

Concebido e desenvolvido pelo consórcio 3MF, este novo formato de impressão 3D permitirá aos utilizadores e às empresas " centrar-se na inovação". Dadas as suas características, também penso que são sérios candidatos ao melhor formato de ficheiro para impressão 3D.

Prós

• Armazena informações para suporte de textura e cor num único ficheiro
• Consistência na tradução de ficheiros do formato físico para o digital
• Miniaturas que permitem a agentes externos visualizar facilmente o conteúdo de um documento 3MF.
• As extensões públicas e privadas são agora possíveis sem comprometer a compatibilidade devido à implementação de espaços de nomes XML.

Contras

• É relativamente novo na esfera da impressão 3D, pelo que não é compatível com tantos programas de software 3D como o formato de ficheiro STL.
• Pode produzir erros aquando da importação para o software de impressão 3D
• Tem um posicionamento relativo ao software CAD, pelo que a sua importação pode exigir um reposicionamento.

Pode ler mais sobre as suas características aqui.