У чому різниця між STL і OBJ-файлами для 3D-друку?

Roy Hill 25-08-2023
Roy Hill

Існують різні типи файлів для 3D-друку, два з яких - STL і OBJ. Багатьом цікаво, в чому ж насправді полягає різниця між цими файлами, тому я вирішив написати статтю, яка пояснює це.

Різниця між файлами STL і OBJ полягає в рівні інформації, яку вони можуть нести. Це обидва файли, за допомогою яких можна здійснювати 3D-друк, але STL-файли не обчислюють таку інформацію, як колір і текстура, тоді як OBJ-файли мають чудове представлення цих атрибутів.

Це основна відповідь, але продовжуйте читати, щоб дізнатися більше корисної інформації про різні файли для 3D-друку.

    Чому STL-файли використовуються для 3D-друку?

    STL-файли використовуються для 3D-друку завдяки своїй простоті та сумісності з програмним забезпеченням для 3D-друку, таким як САПР і різаки. STL-файли відносно легкі, що дозволяє машинам і програмному забезпеченню легше працювати з ними. Вони зосереджені переважно на формі моделей і зовнішніх поверхнях.

    Дивіться також: 30 найкращих 3D-друків Disney - файли для 3D-принтерів (безкоштовно)

    STL-файли, хоча їм і важко відповідати сучасним вимогам 3D-друку, все ще залишаються популярним вибором форматів файлів для 3D-друку сьогодні.

    Завдяки тому, що STL-файли були першими у світі 3D-друку, вони стали стандартом на довгий час. З цієї причини багато програм для 3D-друку розроблені таким чином, щоб бути сумісними та легко інтегрованими з STL-файлами.

    Їхній простий формат файлів також полегшує їхнє зберігання та обробку, тож вам не доведеться турбуватися про роботу з надто важкими файлами.

    Якщо ви плануєте створити STL-файл, вам знадобиться програмне забезпечення для автоматизованого проектування (САПР). Існує багато програм для САПР, які можна використовувати, наприклад, такі:

    • Fusion 360
    • TinkerCAD
    • Блендер
    • SketchUp

    Після того, як ви створили або завантажили STL-файли, ви можете просто перенести їх на принтер для 3D-друку, щоб перетворити STL-файл на файл у форматі G-Code, який зрозуміє ваш 3D-принтер.

    Чи можна 3D-друкувати OBJ-файли?

    Так, OBJ-файли можна 3D-друкувати, просто передавши їх на ваш слайсер, подібно до STL-файлів, а потім перетворивши їх у G-код, як зазвичай. Ви не можете безпосередньо 3D-друкувати OBJ-файл на вашому 3D-принтері, оскільки він не зрозуміє код.

    3D-принтери не можуть зрозуміти інформацію, що міститься в OBJ-файлі. Ось чому важливе програмне забезпечення для нарізки, таке як Cura або PrusaSlicer. Програмне забезпечення для нарізки перетворює OBJ-файл у мову G-Code, яка може бути зрозуміла 3D-принтеру.

    Крім того, програмне забезпечення для нарізки перевіряє геометрію фігур/об'єктів, що містяться в OBJ-файлі. Потім воно створює план найкращого способу, якого може дотримуватися 3D-принтер, щоб надрукувати фігури шарами.

    Ви повинні перевірити технічні характеристики апаратного забезпечення вашого 3D-принтера і використовуваного програмного забезпечення слайсера. Я зрозумів, що деякі користувачі не могли друкувати OBJ-файли або тому, що програмне забезпечення слайсера не підтримувало OBJ-файли, або тому, що об'єкт, який друкується, виходив за межі об'єму збірки їхнього принтера.

    Деякі 3D-принтери використовують фірмові різаки, які призначені тільки для цієї марки принтерів.

    Якщо ваше програмне забезпечення для нарізки не підтримує OBJ-файли, ви можете перетворити їх у STL-файли. Більшість, якщо не всі програми для нарізки, підтримують STL-файли.

    Перегляньте відео нижче, щоб дізнатися, як перетворити OBJ-файл у STL-файл за допомогою Fusion 360 (безкоштовно для особистого користування).

    Файли STL чи OBJ краще для 3D-друку: STL проти OBJ

    На практиці STL-файли є кращими за OBJ-файли для 3D-друку, оскільки вони забезпечують точний рівень інформації, необхідний для 3D-друку 3D-моделей. OBJ-файли містять таку інформацію, як текстура поверхні, яка не може бути використана для 3D-друку. STL-файли забезпечують таку роздільну здатність, з якою може впоратися 3D-принтер.

    STL-файли кращі в тому сенсі, що вони ширше використовуються і, як правило, мають менший розмір, тоді як OBJ-файли містять більше інформації.

    Дехто може стверджувати, що кращий файл для друку залежить від потреб користувача. Наприклад, більшість 3D-моделей в Інтернеті - це STL-файли. Користувачеві простіше отримати вихідні дані, ніж витрачати час на отримання OBJ-файлу.

    Крім того, його сумісність з багатьма програмами робить його більш зручним для любителів.

    Деякі користувачі стверджують, що надають перевагу STL-файлам перед OBJ-файлами через їхній простий формат і невеликий розмір. Це стає менш важливим фактором, якщо ви спробуєте збільшити роздільну здатність, оскільки збільшення роздільної здатності призведе до збільшення розміру файлу. Це може призвести до того, що файл стане занадто великим.

    З іншого боку, якщо ви користувач, який хоче друкувати в кольорі, а також цінує краще представлення текстури та інших атрибутів, OBJ-файл є кращим варіантом.

    По суті, я б порадив вам визначитися з використанням 3D-принтера. Виходячи з цього рішення, ви зможете вибрати найкращий формат файлу для себе, але в цілому STL-файли, як правило, кращі.

    У чому різниця між STL і G кодом?

    STL - це формат 3D-файлів, що містить інформацію, яку 3D-принтер використовує для друку моделей, тоді як G-Code - це мова програмування, що використовується для виконання інформації, яка міститься у форматах 3D-файлів, зрозумілих 3D-принтерам. Він керує апаратним забезпеченням 3D-принтера: температурою, рухом друкуючої головки, вентиляторами тощо.

    Як я вже згадував вище, 3D-принтери не можуть розпізнати інформацію (геометрію об'єктів), що міститься у файлі 3D-формату. Не має значення, наскільки якісною є інформація, якщо принтер не може її зрозуміти і, відповідно, виконати, вона не може бути використана для 3D-друку.

    G-код - це мова програмування для числового програмного керування (ЧПК), яку розуміє 3D-принтер. G-код дає апаратному забезпеченню принтера вказівки, що і як потрібно робити, щоб правильно відтворити 3D-модель.

    Рух, температура, візерунок, текстура і т.д. - ось деякі з елементів, які контролюються G-кодом. Будь-які зміни в налаштуваннях принтера призводять до створення унікального G-коду.

    Подивіться відео нижче від Стефана з CNC Kitchen.

    Як перетворити STL в OBJ або G-код

    Для перетворення STL-файлу в OBJ-файл або G-код вам знадобиться відповідне програмне забезпечення для кожного з них. Існує багато програм, які можна використовувати.

    Дивіться також: Як використовувати Z-зсув у Cura для кращого 3D-друку

    У цій статті я буду використовувати Spin 3D Mesh Converter для STL в OBJ, а також програмне забезпечення для нарізки Ultimaker Cura для STL в G-Code.

    STL до OBJ

    • Завантажити Spin 3D Mesh Converter
    • Запустіть програму spin 3D mesh converter.
    • Натисніть на "Додати файл" у верхньому лівому кутку. Це відкриє вашу папку з файлами.
    • Виберіть STL-файли, які ви хочете перетворити, і натисніть "Відкрити". Ви також можете перетягнути STL-файл до програми spin 3D.
    • У лівому нижньому кутку програми ви побачите опцію "Формат виводу". Натисніть на неї і виберіть OBJ у випадаючому меню.
    • Переконайтеся, що ви вибрали потрібні файли, натиснувши на них для попереднього перегляду у вікні праворуч.
    • Виберіть, куди ви хочете зберегти перетворену програму за допомогою опції "вихідна папка". Вона знаходиться в лівому нижньому кутку програми.
    • У правому нижньому куті ви побачите кнопку "Конвертувати", натисніть на неї. Ви можете конвертувати один файл або кілька файлів одночасно.

    Якщо ви віддаєте перевагу відеопосібнику, ви можете переглянути це відео на YouTube.

    STL на G-код

    • Завантажте та встановіть Cura
    • Відкрийте розташування STL-файлу, який потрібно перетворити на G-Code
    • Перетягніть файл до програми Cura
    • Ви можете налаштувати модель, наприклад, положення на робочій пластині, розмір об'єкта, а також температуру, вентилятор, швидкість та інші параметри.
    • Перейдіть до правого нижнього кута програми і натисніть кнопку "Нарізати", і ваш STL-файл буде перетворено в G-Code.
    • Після того, як процес нарізки завершиться, в тому ж кутку ви побачите опцію "зберегти на знімний носій". Якщо у вас підключена SD-карта, ви можете зберегти його безпосередньо на диск.
    • Натисніть "Вийняти" та безпечно витягніть зовнішній накопичувач

    Ось коротке відео, що демонструє процес.

    Чи є 3MF кращим за STL для 3D-друку?

    3D Manufacturing Format (3MF) - технічно кращий формат файлів для дизайну, а не для 3D-друку, оскільки він містить таку інформацію, як текстура, колір і багато іншого, що не може міститися в STL-файлі. Якість між ними буде однаковою. Деякі користувачі повідомляють про проблеми з імпортом 3MF-файлів.

    STL-файли чудово підходять для 3D-друку, але 3MF-файли можуть бути кращими, оскільки вони містять одиниці виміру та текстури поверхонь для моделей.

    Один користувач повідомив, що у нього виникли проблеми при спробі відправити 3MF-файли в Cura з Fusion 360, чого не відбувається зі звичайними STL-файлами. Інша проблема з 3MF-файлами полягає в тому, як вони зберігають координати в CAD-програмі, що також впливає на імпорт файлу в ваш слайсер.

    Ви можете виявити, що ваша модель знаходиться на краю робочої пластини або звисає з кута, тому вам доведеться позиціонувати модель частіше. Крім того, ви повинні переконатися, що висота моделі дорівнює 0.

    Інший користувач згадав, що коли він зберігає 3D-моделі у форматі 3MF та імпортує їх у слайсер, наприклад, PrusaSlicer, він виявляє помилки сітки, але коли він зберігає файл у форматі STL, то помилок немає.

    Якщо у вас є досить деталізована модель, варто використовувати 3MF-файл, зазвичай для 3D-друку смолою SLA, оскільки він має роздільну здатність до 10 мікрон.

    Згадувалося, що 3MF-файли насправді менші за STL-файли, хоча я не надто досліджував це питання.

    STL

    Піонер форматів 3D-файлів, STL все ще залишається досить відомим в останні роки. Розроблений компанією 3D Systems у 1987 році, він не обмежується лише 3D-друком. Швидке прототипування та комп'ютеризоване виробництво - інші сектори, які отримали вигоду від його створення.

    Плюси

    • Це найдоступніший і найпоширеніший формат 3D-файлів
    • Дуже простий формат файлу
    • Сумісний з багатьма програмними та апаратними засобами для 3D-принтерів, що робить його зручним вибором.
    • Дуже популярний, означає, що все більше онлайн-репозитаріїв надають 3D-моделі у форматі STL

    Мінуси

    • Відносно нижча роздільна здатність, але все ще дуже висока для використання 3D-друку
    • Відсутня передача кольору та текстури
    • Довільні масштаби та одиниці довжини

    3MF

    Спроектовані та розроблені консорціумом 3MF, вони сміливо заявляють, що цей новий формат 3D-друку дозволить користувачам і компаніям " зосередитися на інноваціях". Враховуючи функції, якими він оснащений, я також вважаю, що вони є серйозними претендентами на звання найкращого формату файлів для 3D-друку.

    Плюси

    • Зберігає інформацію для підтримки текстур і кольорів в одному файлі
    • Послідовність у перекладі файлів з фізичного формату в цифровий
    • Ескізи, які дозволяють зовнішнім агентам легко переглядати вміст 3MF-документа.
    • Публічні та приватні розширення тепер можливі без шкоди для сумісності завдяки впровадженню просторів імен XML.

    Мінуси

    • Це відносно новий формат у сфері 3D-друку, тому він не сумісний з такою кількістю програм для 3D-друку, як формат STL.
    • Можуть виникати помилки під час імпорту в програмне забезпечення для 3D-друку
    • Він має відносне позиціонування до програмного забезпечення САПР, тому його імпорт може вимагати повторного позиціонування.

    Ви можете прочитати більше про його можливості тут.

    Roy Hill

    Рой Хілл — пристрасний ентузіаст 3D-друку та технологічний гуру, який володіє багатими знаннями про все, що стосується 3D-друку. Маючи понад 10 років досвіду роботи в галузі, Рой опанував мистецтво 3D-проектування та друку та став експертом у новітніх тенденціях і технологіях 3D-друку.Рой отримав ступінь інженера-механіка Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі (UCLA) і працював у кількох авторитетних компаніях у сфері 3D-друку, включаючи MakerBot і Formlabs. Він також співпрацював з різними компаніями та окремими особами, щоб створювати спеціальні 3D-друковані продукти, які зробили революцію в їхній промисловості.Окрім пристрасті до 3D-друку, Рой є завзятим мандрівником і любителем активного відпочинку. Любить проводити час на природі, в походах і в кемпінгу з родиною. У вільний час він також наставляє молодих інженерів і ділиться багатством знань про 3D-друк через різні платформи, включаючи свій популярний блог 3D Printerly 3D Printing.