3D-принтерам потрібен файл, щоб знати, що друкувати, але люди задаються питанням, чи всі 3D-принтери використовують STL-файли. У цій статті ви знайдете відповіді на ці та деякі інші пов'язані з ними питання.

Усі 3D-принтери можуть використовувати STL-файли як основу для 3D-моделі перед тим, як вона буде розрізана у формат, зрозумілий 3D-принтеру. Однак 3D-принтери не можуть розуміти STL-файли самі по собі. Такі різаки, як Cura, можуть конвертувати STL-файли у файли G-Code, які можуть бути надруковані на 3D-принтері.

Ви захочете дізнатися більше інформації, тому продовжуйте читати далі.

Які файли використовують 3D-принтери?

• STL
• G-код
• OBJ
• 3MF

Основними типами файлів, які використовують 3D-принтери, є файли STL і G-Code для створення дизайну 3D-моделі, а також файли інструкцій, які 3D-принтери можуть зрозуміти і виконати. Також існують менш поширені типи файлів для 3D-принтерів, такі як OBJ і 3MF, які є різними версіями типів дизайну 3D-моделей.

Однак ці файли дизайну не можуть працювати безпосередньо з 3D-принтером, оскільки вони потребують обробки за допомогою програмного забезпечення, яке називається слайсером, що, по суті, готує файл G-Code, який можна надрукувати на 3D-принтері.

Давайте розглянемо деякі з цих типів файлів.

Файл STL

STL-файл - це основний тип файлів для 3D-друку, який використовується в індустрії 3D-друку. По суті, це файл 3D-моделі, який створюється за допомогою серії сіток або набору з декількох маленьких трикутників для формування 3D-геометрії.

Йому надають перевагу, тому що це неймовірно простий формат.

Ці файли дуже добре підходять для створення 3D-моделей і можуть бути досить маленькими або великими, залежно від того, скільки трикутників утворюють модель.

Більші файли - це ті, що мають гладкіші поверхні та більший фактичний розмір, оскільки це означає, що в них більше трикутників.

Якщо ви бачите великий STL-файл у програмі для проектування (CAD), він може показати вам, скільки трикутників містить модель. У Blender'і вам потрібно клацнути правою кнопкою миші на нижній панелі і вибрати "Статистика сцени" (Scene Statistics).

Погляньте на цей STL-файл Bearded Yell у Blender'і, який містить 2 804 188 трикутників і має розмір 133 МБ. Іноді дизайнер надає кілька версій однієї і тієї ж моделі, але з гіршою якістю/меншою кількістю трикутників.

Порівняйте це з Easter Island Head STL, який має 52 346 трикутників і розмір файлу 2,49 МБ.

Простіше кажучи, якщо ви хочете перетворити 3D куб у цей трикутний формат STL, це можна зробити за допомогою 12 трикутників.

Кожна грань куба буде розділена на два трикутники, а оскільки у куба шість граней, то для створення цієї 3D-моделі знадобиться щонайменше 12 трикутників. Якби у куба було більше деталей або щілин, то знадобилося б більше трикутників.

Файли STL можна знайти на більшості сайтів з файлами для 3D-принтерів, наприклад:

• Thingiverse
• MyMiniFactory
• Друковані матеріали
• YouMagine
• GrabCAD

Що стосується того, як створювати ці STL-файли, то це робиться в САПР, таких як Fusion 360, Blender і TinkerCAD. Ви можете почати з базової форми і почати формувати з неї новий дизайн, або ж взяти багато форм і з'єднати їх разом.

Будь-яка модель або форма може бути створена за допомогою хорошого програмного забезпечення CAD і експортована у вигляді STL-файлу для 3D-друку.

Файл G-коду

Файли G-коду - це наступний основний тип файлів, які використовують 3D-принтери. Ці файли складаються з мови програмування, яку можуть читати і розуміти 3D-принтери.

Кожна дія або рух, які виконує 3D-принтер, здійснюється через файл G-Code, наприклад, рухи друкуючої головки, температура сопла і нагрівального шару, вентилятори, швидкість і багато іншого.

Вони містять великий список записаних рядків, які називаються командами G-Code, кожна з яких виконує певну дію.

Подивіться на зображення нижче прикладу файлу G-Code в Notepad++. Він містить список команд, таких як M107, M104, G28 & G1.

Кожна з них виконує певну дію, основною для переміщення є команда G1, яка займає більшу частину файлу. Вона також містить координати, куди рухатися в напрямку X і Y, а також кількість матеріалу, який потрібно видавити (E).

Команда G28 використовується для встановлення друкуючої головки у вихідне положення, щоб 3D-принтер знав, де вона знаходиться. Це важливо робити на початку кожного 3D-друку.

M104 задає температуру сопла.

Файл OBJ

Формат OBJ - це ще один тип файлів, який використовується 3D-принтерами в програмному забезпеченні слайсера, подібно до STL-файлів.

Він може зберігати багатоколірні дані і сумісний з різними 3D-принтерами та 3D-програмами. Файл OBJ зберігає інформацію про 3D-модель, текстуру і колір, а також геометрію поверхні 3D-моделі. Файли OBJ зазвичай розбиваються на інші формати, які повністю розуміє і зчитує 3D-принтер.

Деякі користувачі воліють використовувати OBJ-файли для 3D-моделей, переважно для багатоколірного 3D-друку, як правило, за допомогою двох екструдерів.

Файли OBJ можна знайти на багатьох веб-сайтах з файлами для 3D-принтерів, таких як

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

Більшість слайсерів чудово читають OBJ-файли, але також можна конвертувати OBJ-файли в STL-файли за допомогою безкоштовного конвертера або за допомогою онлайн-конвертера, або імпортуючи його в САПР, наприклад, TinkerCAD, і експортуючи його в STL-файл.

Також слід пам'ятати, що інструменти відновлення сіті, які виправляють помилки в моделях, краще працюють з STL-файлами, ніж з OBJ-файлами.

Якщо вам не потрібно щось конкретно з OBJ, наприклад, кольори, для 3D-друку краще використовувати STL-файли. Однією з ключових відмінностей OBJ-файлів є те, що вони можуть зберігати фактичну сітку або набір з'єднаних трикутників, тоді як STL-файли зберігають кілька роз'єднаних трикутників.

Це не має великого значення для вашого програмного забезпечення для нарізки, але для програмного забезпечення для моделювання йому доведеться зшивати STL-файл разом для обробки, і це не завжди вдається зробити успішно.

Файл 3MF

Ще один формат, який використовують 3D-принтери, - це файл 3MF (3D Manufacturing Format), який є одним з найбільш деталізованих форматів 3D-друку.

Він має можливість зберігати багато деталей у файлі 3D-принтера, таких як дані моделі, налаштування 3D-друку, дані принтера. Це може бути дуже корисно в деяких випадках, але для більшості користувачів це може не призвести до повторюваності.

Один з недоліків полягає в тому, що існує багато факторів, які роблять 3D-друк успішним у кожній окремій ситуації. Люди налаштовують свої 3D-принтери та різаки певним чином, тому використання чужих налаштувань може не принести бажаних результатів.

Деякі програми та різаки також не підтримують 3MF-файли, тому перетворення їх у стандартний формат для 3D-друку може бути складним завданням.

Кілька користувачів досягли успіху з 3D-друком 3MF-файлів, але ви не почуєте, щоб багато людей говорили про це або використовували їх. Один користувач згадав, що хтось може зробити неправильну конфігурацію з цим типом файлів і в кінцевому підсумку завдати шкоди вашому 3D-принтеру або ще гірше.

Багато людей не знають, як прочитати файл G-Code, тому для використання цих файлів потрібна довіра.

Інший користувач повідомив, що йому не пощастило правильно завантажити багатосерійні 3MF-файли.

Подивіться відео Йозефа Пруса (Josef Prusa) про те, як 3MF-файли порівнюються з STL-файлами. Я не згоден з назвою відео, але він дійсно надає дуже детальну інформацію про 3MF-файли.

Чи використовують смоляні 3D-принтери файли STL?

Смоляні 3D-принтери безпосередньо не використовують STL-файли, але створені файли походять від використання STL-файлу в програмному забезпеченні для нарізки.

Звичайний робочий процес для смоляних 3D-принтерів використовує STL-файл, який ви імпортуєте в програмне забезпечення, спеціально розроблене для смоляних машин, наприклад, ChiTuBox або Lychee Slicer.

Імпортувавши STL-модель у вибраний вами слайсер, ви просто проходите через робочий процес, який складається з переміщення, масштабування та обертання моделі, а також створення опор, видовбування та додавання отворів для стікання смоли з моделі.

Після внесення змін до STL-файлу ви можете розрізати модель на частини у спеціальному форматі, який працює з вашим конкретним смоляним 3D-принтером. Як згадувалося раніше, смоляні 3D-принтери мають спеціальні формати файлів, такі як .pwmx з Anycubic Photon Mono X.

Перегляньте відео на YouTube нижче, щоб зрозуміти процес перетворення STL-файлу в файл для 3D-принтера зі смоли

Чи всі 3D-принтери використовують STL-файли? Нитка, смола та інше

Для ниткоподібних і смоляних 3D-принтерів ми використовуємо STL-файл через звичайний процес нарізки, розміщуючи модель на робочій пластині і вносячи різні корективи в модель.

Після цього ви обробляєте або "нарізаєте" STL-файл у формат, який зможе прочитати ваш 3D-принтер. Для ниткоподібних 3D-принтерів це здебільшого файли G-коду, але у вас також можуть бути деякі власні файли, які можуть бути прочитані лише певними 3D-принтерами.

Для смоляних 3D-принтерів більшість файлів є пропрієтарними.

Ось деякі з цих типів файлів:

• .ctb
• .фотон
• .phz

Ці файли містять інструкції про те, що ваш смоляний 3D-принтер буде створювати шар за шаром, а також про швидкість і час експозиції.

Ось корисне відео, яке показує, як завантажити STL-файл і розрізати його на частини, щоб підготувати до 3D-друку.

Чи можна використовувати файли G-коду для 3D-принтерів?

Так, більшість ниткоподібних 3D-принтерів використовують файли G-Code або альтернативну форму спеціалізованого G-Code, яка підходить для конкретного 3D-принтера.

G-код не використовується у вихідних файлах принтерів SLA. Більшість настільних принтерів SLA використовують власний формат і, відповідно, власне програмне забезпечення для нарізки. Однак деякі сторонні програми для нарізки SLA, такі як ChiTuBox і FormWare, сумісні з широким спектром настільних принтерів.

3D-принтер Makerbot використовує власний формат файлів X3G. Формат X3G містить інформацію про швидкість і переміщення 3D-принтера, налаштування принтера та STL-файли.

3D-принтер Makerbot може зчитувати та інтерпретувати код у форматі X3G, який можна знайти лише в природних системах.

Загалом, усі принтери використовують G-код. Деякі 3D-принтери обертають G-код у власний формат, наприклад, Makerbot, який все ще базується на G-коді. Для перетворення форматів 3D-файлів, таких як G-код, у мову, зручну для принтера, завжди використовуються слайсери.

Ви можете переглянути відео нижче, щоб дізнатися, як використовувати файл G-Code для безпосереднього керування 3D-принтером.