Mesh vs. NURBS: Ktorý 3D model je najlepší pre 3D tlač?

Obsah:

Mesh vs. NURBS: Ktorý 3D model je najlepší pre 3D tlač?
Mesh vs. NURBS: Ktorý 3D model je najlepší pre 3D tlač?
Anonim

Pri navrhovaní 3D objektu pomocou programu CAD používajú populárne modelovacie programy na popis objektu buď polygónovú sieť alebo NURBS (Non-Uniform Rational Basis Spline). Pri vytváraní súboru pre 3D tlač väčšina CAD programov konvertuje súbor do formátu STL (čím sa prevedie na trojuholníkovú mnohouholníkovú sieť). Ak sa pýtate, či by ste mali vytvoriť objekt so sieťou alebo pracovať v NURBS a potom vykonať konverziu, porovnali sme obe, aby sme vám pomohli rozhodnúť sa.

Image
Image

Celkové zistenia

  • Menšie veľkosti súborov.
  • Jednoduchšie upravovať modely.
  • Kompatibilné s formátom STL; netreba konvertovať.
  • Úplné 3D vykresľovanie, takže žiadne švy pri spájaní kusov dohromady.
  • Presnejšie, menej pixelované modely.
  • Lepšie pre strojárstvo a mechanické aplikácie.
  • Vykresľuje hladké tvary.

Polygonová sieť vykresľuje 3-rozmerné položky v počítači. Z tohto dôvodu je to formát používaný súbormi STL na 3D tlač. Pri použití trojuholníkov na vytváranie 3D tvarov vytvárate aproximácie hladkých hrán. Nikdy nedosiahnete dokonalú hladkosť obrazu pôvodne vytvoreného v NURBS, ale sieťovina sa ľahšie modeluje. Môžete zatlačiť a potiahnuť sieť, aby ste ju posunuli a zakaždým dosiahli rovnaké výsledky, pretože nepočíta matematické priemery bodov.

Pokiaľ ide o počítačové modelovanie, NURBS vytvára najhladšie obrázky. Vytvára tiež presné modely s rovnomernými okrajmi, ktoré nie sú pixilované. Pre inžinierske a mechanické aplikácie sa uprednostňuje počítačové vykresľovanie na báze NURBS pred programami založenými na polygónovej sieti. Vo všeobecnosti, keď skenujete objekty do programu CAD, tieto objekty sa najprv skenujú pomocou NURBS.

Kompatibilné programy: bezplatná a prémiová verzia

  • Bezplatné a komerčný softvér.
  • Bezplatné a komerčný softvér.
  • Väčšina programov zvláda polygón aj NURBS.

Používatelia polygónovej siete aj NURBS môžu používať rôzne bezplatné, freemium a komerčné softvérové programy. A mnohé programy majú zabudované obe možnosti. V bezplatnom softvéri Blender, ak chcete napríklad vytvoriť film, môžete vytvoriť postavy s polygónmi, ale pomocou NURBS prostredia získate prirodzene vyzerajúci terén s organickými krivkami.

Ďalšie hlavné NURBS programy zahŕňajú Autodesk Maya, Rhinoceros a AutoCAD. Napriek tomu medzi ne patrí aj polygónová sieť. Základná bezplatná verzia aplikácie SketchUp podporuje iba polygóny vo svojich vstavaných nástrojoch. Edícia Pro podporuje rozšírenia, ktoré aproximujú NURBS procesy, ako sú hladké krivky.

Akýkoľvek nástroj si vyberiete, nemusíte minúť stovky dolárov na výrobu modelov. Niektoré z výkonnejších softvérov však prichádzajú za takúto cenu.

Jednoduché použitie: Sieťované modely a rýchlejšia tlač

  • Používa čiary a tvary v troch rozmeroch na rýchle zostavenie modelov.
  • Je ťažšie robiť hladké krivky.
  • Zostavuje modely pomocou záplat dvojrozmerných objektov.
  • Pri chybných spojeniach sa môžu objaviť medzery.
  • Jednoduchšie robiť hladké povrchy.

NURBS je lepší pri vykresľovaní zakrivených povrchov, hoci aproximácie možno vykonať v sieťovom modeli zvýšením počtu strán v polygónoch.

NURBS má svoje obmedzenia. Pretože ide o 2-rozmernú formu vykresľovania, musíte vytvoriť záplaty, ktoré pospájate, aby ste vytvorili komplexný trojrozmerný tvar. V niektorých prípadoch tieto záplaty do seba dokonale nezapadajú a objavujú sa švy. Je dôležité, aby ste sa pri navrhovaní objektu pozorne pozreli na objekt a ubezpečili sa, že švy sú dokonale zarovnané predtým, ako ho prevediete na sieťovinu pre súbor STL.

Pre začiatočníkov sú sieťové polygónové programy dobrým východiskovým bodom na osvojenie si základov 3D modelovania. Dostať sa k základnému modelu netrvá dlho.

3D tlač: mnohouholníková sieť je rýchlejšia

  • Konvertuje priamo na STL.
  • Pred exportovaním ako súbor STL je potrebné konvertovať na sieť.

Ak modelujete na účely 3D tlače, polygónová sieť má oproti NURBS výhodu. Súbor NURBS nie je možné konvertovať priamo do formátu STL (typ súboru, ktorý softvér na rezanie používa na generovanie pokynov pre tlačiareň). Najprv je potrebné previesť ho na sieť navyše.

Keď pracujete v NURBS a konvertujete súbor na sieť, môžete si vybrať rozlíšenie. Vysoké rozlíšenie poskytuje najhladšie krivky v tlačenom objekte. Vysoké rozlíšenie však znamená, že budete mať veľký súbor. V niektorých prípadoch môže byť súbor príliš veľký na to, aby ho 3D tlačiareň zvládla.

Okrem nájdenia dokonalej rovnováhy medzi rozlíšením a veľkosťou súboru existujú aj iné spôsoby čistenia na zmenšenie veľkosti súboru. Napríklad, keď vytvárate objekt, nevytvárajte vnútorné povrchy, ktoré nebudú vytlačené. Jedným zo spôsobov, ako sa to môže stať, je spojenie dvoch tvarov. Spojovacie povrchy niekedy zostávajú definované, aj keď keď sa povrchy vytlačia, nebudú to samostatné povrchy.

Celkové zistenia

Program 3D dizajnu, ktorý vám najviac vyhovuje, bude s najväčšou pravdepodobnosťou mať možnosť exportovať súbor NURBS alebo mesh do formátu STL alebo iného formátu 3D tlače.

To, či na začiatku vytvoríte svoj objekt pomocou NURBS alebo siete, závisí od vašich preferencií. Ak chcete jednoduchší program, v ktorom nebudete musieť prevádzať, najlepšou možnosťou bude začať v sieti. Ak chcete program, ktorý vám poskytne dokonalé krivky, vyberte si taký, ktorý využíva NURBS.

Ďalšie skvelé zdroje na pochopenie rôznych formátov modelov pochádzajú od kancelárií služieb 3D tlače (ako sú Sculpteo a Shapeways). Tieto firmy spracovávajú typy a formáty súborov z väčšiny 3D návrhových programov. Často majú skvelé tipy a návrhy, ako správne vytlačiť súbory.

Odporúča: