Wielu ekspertów twierdzi, że pliki STL są przestarzałe. Przyjrzymy się, co oznacza format 3MF i jakie ma znaczenie dla produkcji addytywnej.

Użytkownicy nie zastanawiają się specjalnie, kiedy otwierają dokumenty PDF na swoich smartfonach lub laptopach. Obecnie na każdym urządzeniu komputerowym można wypełnić formularz PDF i pracować z tym plikiem. Prawie wszystkie systemy operacyjne i przeglądarki to obsługują, ale nie zawsze tak było.

Przed pojawieniem się plików PDF, użytkownik musiał pracować z oprogramowaniem, w którym został stworzony dokument roboczy, aby go zobaczyć. Bez tego oprogramowania użytkownicy napotykali problemy z czcionkami, zaszyfrowanym tekstem, co uniemożliwiało jakąkolwiek interakcję.

Na powyższym obrazku pokazano model 3MF stworzony w narzędziu Fusion 360. Zawiera on ważne informacje, takie jak wymiary, kolor i tekstura. W porównaniu z plikami STL, które zawierają tylko dane geometryczne.

Format PDF został wprowadzony przez firmę Adobe w latach 90. To oprogramowanie miało na celu prezentację dokumentów niezależnie od aplikacji, systemu operacyjnego i sprzętu. Pliki PDF zawierały szczegółowy opis projektu, takie jak pola formularza, poziom zabezpieczeń, grafiki, czcionki, tekst i wiele innych. Wszystko to było niezbędne do prezentacji i skutecznej pracy z dokumentem.

Prawie wszystkie firmy zajmujące się drukiem 2D korzystały z formatu PDF. Były zadowolone z tego formatu. Dzięki plikom PDF zmieniły się metody pracy z materiałami 2D.

Podobne korzyści dla modeli 3D przynosi format 3MF. W tej dziedzinie to prawdziwy krok naprzód. Jednak niektórzy użytkownicy mogą nadal korzystać z plików STL. Istnieje kilka powodów, dla których STL będzie nadal popularny. Aby uzyskać lepsze wyniki w profesjonalnej produkcji, warto jednak używać 3MF. W tym artykule szczegółowo omówimy cechy plików 3MF.

Spis treści:

1. Co to jest 3MF?
2. Dlaczego potrzebny jest 3MF?
3. Jak 3MF pomaga producentom addytywnym?
4. Jak przekształcić plik STL na 3MF
5. Gdzie można kupić drukarkę 3D?

Co to jest 3MF

3MF (3D Manufacturing Format) to format plików stworzony z myślą o zastąpieniu plików STL w produkcji addytywnej. Rozwiązuje wiele problemów obecnych w plikach STL, takich jak niska jakość plików i ograniczone przechowywanie danych modelu.

Konsorcjum 3MF przedstawiło ten format w 2015 roku. Został on stworzony przez grupę deweloperów specjalizujących się w produkcji addytywnej, sprzęcie i oprogramowaniu. W skład tej grupy wchodzą takie firmy jak Ultimaker, Microsoft, HP, Dassault Systemes, Autodesk. Jest to część Linux Foundation, co pozwala producentom oprogramowania na włączanie 3MF do swoich produktów.

Celem tego konsorcjum było stworzenie formatu plików, który mógłby być używany w przemysłowej drukarce 3D. Nowy format miałby zawierać więcej informacji o modelu niż plik STL. Format 3MF miał rozwiązać problem niekompatybilności i zawodności, co było dużym problemem w branży.

Format 3MF uwzględnił wszystkie niezbędne wymagania, aby umożliwić produkcję przyrostową. Teraz jest to bardzo wygodne narzędzie, które zawiera dużą ilość informacji o modelu w jednym pliku. Zawiera ono następujące dane:

• informacje o teksturze, oświetleniu;
• szyfrowanie;
• miniatury obrazów;
• nazwisko twórcy, informacje o projekcie, prawa autorskie i licencje;
• pełne wsparcie tacki do bezpośredniego przygotowania urządzenia;
• wymiary, skale pomiarowe;
• kratownice belek;
• struktura wsparcia detali;
• konfiguracja drukarki.

Może się wydawać, że wszystko to prowadzi do tworzenia dużych plików. W rzeczywistości w plikach 3MF stosowane jest to samo zlib (ZIP), co pozwala uzyskać mniejszy rozmiar pliku 3MF. Jego rozmiar wynosi od jednej trzeciej do połowy rozmiaru pliku STL analogicznej typu modelu. Użytkownicy mogą szybko rozpakować plik i rozpocząć pracę nad jego zawartością.

Pliki 3MF można łatwo osadzić w programie PowerPoint i innych aplikacjach Office. Modele stają się interaktywne, zachowując tekstury i kolory.

Dodatkowo, dzięki małemu rozmiarowi, format 3MF zapewnia dokładne wymagania dotyczące siatki. Jest to opcja, która rozwiązuje problemy z niektórymi plikami, które są niemożliwe do wydrukowania, oraz zapobiega problemom z błędami podczas drukowania. W porównaniu do plików STL, gdzie regularnie sprawdzana jest ich przydatność do druku i używane są programy do naprawy błędów, czas pracy z plikami 3MF jest znacząco skrócony, a użytkownik może zrezygnować z sprawdzania ich przydatności do druku.

Sualp Ozel, starszy menedżer produktu Autodesk, stwierdził, że pliki STL są powszechnie znane z ich słabości. Według niego wielu użytkowników Fusion 360 praktycznie zawsze przechodzi do trybu naprawy siatki. Spędzają czas i wysiłek na rozwiązywanie problemów związanych z plikami STL.

Jedną z głównych zalet 3MF jest stosunkowo wysokie wsparcie formatu. W konsorcjum 3MF uczestniczy duża liczba dużych graczy w przemyśle przyrostowym. To pozwoliło na zaakceptowanie 3MF jako głównego narzędzia CAD przez różne firmy produkujące drukarki 3D. Zapewniona jest kompatybilność produktów. Dzięki takiemu podejściu producenci mogą łatwo wdrażać 3MF.

Ilość oprogramowania między częścią a projektem wzrasta. Istnieją narzędzia do modelowania, oprogramowanie DfAM, specjalistyczne oprogramowanie do optymalizacji układu i inne. W przeciwieństwie do nich, 3MF jest pakietem informacji, który wspiera to wszystkie oprogramowanie.

Dlaczego potrzebny jest 3MF

Уprzedni standard druku 3D STL szybko się starzeje, szczególnie w obszarze produkcji przyrostowej. Format STL został wprowadzony w 1987 roku, co w dziedzinie technologii informacyjnych jest epokowe.

Ze względu na swój wiek pliki STL mają pewne problemy. Przede wszystkim dotyczy to informacji, których format STL nie może zawrzeć, takich jak tekstura czy kolor. Gdy druk odbywa się na pełnokolorowej drukarce 3D, zawarta informacja o kolorze pozwala użytkownikowi zaoszczędzić znaczny czas.

Korzystając z plików STL, użytkownik otrzymuje dokładne odwzorowanie modelu, jak powinien on wyglądać. Takie dokładne odwzorowanie często prowadzi do istotnych problemów w procesie drukowania, takich jak facetowe drukowanie lub inne błędy, wynikające z nieprawidłowej interpretacji modeli w formacie STL. W formacie tym często występują błędy zaokrągleń, związane z przestarzałą metodą zaokrąglania, co sprawia, że pliki STL są dość duże.

Format 3MF wyróżnia się dokładną siatką, czego nie można powiedzieć o formacie STL. Wynika to z zawartych w nim matematycznie dokładnych danych geometrycznych. Taka informacja jest przechowywana w czytelnym formacie XML, co umożliwia użytkownikowi przeglądanie kodu i jego edycję.

Ponadto w plikach STL brakuje informacji o jednostkach miary, konfiguracji drukarki oraz innych istotnych danych potrzebnych podczas procesu drukowania. W efekcie użytkownik może potrzebować dodatkowej pracy, aby odpowiednio przygotować się do drukowania za pomocą oprogramowania lub slicera.

Format 3MF zapewnia wszystkie te informacje, co pozwala użytkownikowi pewnie rozpocząć proces drukowania. Dzięki temu otrzymuje się model dokładnie taki, jaki był zamierzony. Przedstawiciele konsorcjum 3MF podkreślają, że dzięki 3MF drukarka rozumie, w jaki sposób twórca widział tworzony produkt.

Istnieją różne alternatywy dla formatu STL, takie jak FBX, VRML. Jednak te formaty nie są przeznaczone do druku przyrostowego. Zawierają one wiele informacji, które nie są potrzebne drukarce 3D, oraz brakuje w nich istotnych danych. Ponadto nie wszystkie urządzenia i narzędzia obsługują te pliki.

Jak 3MF pomaga producentom addytywnym

Początkowo programiści stworzyli format 3MF z myślą o produkcji przyrostowej. Ich celem było uczynienie procesu druku szybszym i prostszym.

Jak przekształcić plik STL na 3MF

Jeśli po przeczytaniu artykułu chcesz zacząć pracować z formatem 3MF, musisz dowiedzieć się, jak przejść z formatu STL. Jest to bardzo prosty proces. Użytkownik musi użyć kilku pakietów oprogramowania, takich jak Microsoft 3D Builder, Autodesk Netfabb i Materialize Magics. Wszystkie te narzędzia potrafią otwierać pliki STL i eksportować je do formatu 3MF. Obecnie te programy zajmują 95% rynku druku 3D.

Większość tych narzędzi jest powszechnie stosowana w profesjonalnych aplikacjach produkcji przyrostowej, począwszy od produktów konsumpcyjnych, aż po przemysł lotniczy i kosmiczny. Dlatego zawodowi użytkownicy mogą łatwo przejść na pracę z formatem 3MF.

Firma Microsoft jest jednym z twórców konsorcjum 3MF. Jej przedstawiciele postawili sobie za cel zapewnienie zgodności z systemem Windows. Dlatego użytkownicy mogą uruchamiać i edytować pliki 3MF w systemie Windows za pomocą różnych narzędzi, takich jak Paint 3D. Ponadto Microsoft oferuje bezpłatną usługę internetową do eksportu STL do formatu 3MF.

Użytkownicy mogą przeprowadzać konwersję tych plików online, bez konieczności instalowania dodatkowego oprogramowania. Można to zrobić za pomocą zewnętrznych usług, takich jak SwiftConverter, 3D-Convert.com, gdzie można przekonwertować pliki STL na format 3MF przez przeglądarkę internetową. Ważne jest jednak pamiętanie, że te darmowe konwertery mogą dać nieprzewidywalne wyniki, dlatego nie są odpowiednie do profesjonalnej pracy.

Gdzie można kupić drukarkę 3D

Jeśli chcesz zająć się drukiem 3D, odpowiednie urządzenia znajdziesz w internetowym sklepie Artline. Oferują oni urządzenia od firm Creality i ELEGOO, które obsługują pliki 3MF, co pozwala szybko i efektywnie tworzyć wysokiej jakości produkty.

Szyszkowa 56C, 02-285 Warszawa, Poland

+22 378 44 40

info@artline.eu