Hmat.sk - 3D tlač
obrazok-vizia

Modelovací sprievodca

Ak je našim zámerom použiť 3D dáta ako podklad pre 3D tlač, je dobré už v procese modelovania zvoliť vhodný postup. Je lepšie vyhnúť sa klasickým chybám už na začiatku, pretože ich následné odstránenie a optimalizácia modelu na 3D tlač sú mnohokrát časovo náročné a môžu sa prejaviť aj v cene modelu.
Štandardná kontrola a odstránenie základných chýb je však samozrejmosťou pri každom modeli a je to služba pre Vás zadarmo.  

...môžeme začať:

V ďalšej časti sa budeme venovať formátu .STL, ktorý je primárnym formátom pre väčšinu technológií 3D tlače. V princípe ale ide o pravidlá a postupy použiteľné v akoľkovek programe, či už modelujete v 3ds maxe, Rhinocerose, Mayi, Auto Cade alebo inom, bez ohľadu na to či je .STL hlavný formát daného programu.



základné pojmy:

.STL formát: pracuje v trojuhoľníkovej sieti čo v praxi znamená, že povrch každého objektu je rozdelený na množstvo trojuhoľníkov tak, aby súvisle pokrývali celý povrch. Každý trojuhoľník má naviac určenú vrchnú a spodnú stranu, ktoré sú zadefinované normálou trojuhoľníka.
 
vodotesná geometria (water tight geometry): je geometria, ktorá má súvislý povrch bez chýbajúcich trojuhoľníkov,  jednotlivé trojuhoľníky toriace povrch k sebe doliehajú a je jasne zadefinované čo je vnútro a čo je vonkajšia strana.

základné typy chýb:

  • obrátené trojuhoľníky (inverted normals): vo formáte .STL určuje normála vonkajšiu stranu trojuhoľníka. Keď normála ukazuje zlým smerom (dovnútra) nazývame trojuhoľník obráteným trojuhoľníkom. Dva trojuhoľníky nikdy nie sú správne napojené ak sú ich normály obrátená každá iným smerom.

  • zlé hrany (bad edges): aby sme dostali korektný STL súbor, všetky hrany každého trojuhoľníka by mali byť spojené so susedným trojuhoľníkom. Ak hrana nie je správne spojená, nazýva sa zlá hrana.

  • zlá kontúra (bad contours): skupina zlých hrán spojených jedna s druhou je zlá kontúra.

  • tesne zlá kontúra (near bad edges): zlé hrany, ktoré sa nachádzajú v blízkosti iných zlých hrán. Toto je predovšetkým spôsobené dvoma plochami, ktoré nie sú dobre spojené.

  • plošné otvory/diery (planar holes): plošné diery sa nachádzajú tam kde chýbajú trojuhoľníky avšak tieto musia byť v jednej rovine. Ak ide o komplexnejsie otvory v geometrii zväčša sú označené ako zlé kontúry.

  • schránka (shell): je skupina trojuhoľníkov, ktoré sú navzájom pospájané jeden s druhým. V normálnom prípade, geometria má len jedenu schránku, pretože každý trojuhoľník tejto časti je (nepriamo) spojený s každým ďaľším trojuhoľníkom.

             - ak je predmet plný má len jednu schránku – vonkajší obal                                                       - ak je predmet dutý, je zložený z dvoch schránok – vonkajšia obalová a vnútorná                          tvoriaca dutinu                                                                                                                      - predmet môže mať dve schránky ak ide o dva diely, ktoré majú spoločnú styčnú          plochu, ale každý z dvoch dielov predstavuje samostatnú geometriu

  • nadbytočné schránky (possible noise shells): niektoré schránky nemajú geometrický význam a sú považované za šum/odpad, ktorý môže byť odstránený. Zväčša ide o schránky s malým počtom trojuhoľníkov inkorporované vo väčšej geometrickej štruktúre – ako bubliny v skle.

  • prekrývajúce sa trojuhoľníky (overlaping triangles): výskyt tohoto druhu chýb závisí od špecifických tolerancii v diagnostike. Prekrývajúce sa trojuhoľníky sa vyskytujú v prípade, ak vzdialenosť medzi dvomi trojuhoľníkmi je menšia ako zvolená tolerancia, alebo ak uhol medzi normálami dvoch trojuhoľníkov je menší ako zvolená tolerancia.

  • pretínajúce sa trojuhoľníky (intersecting triangles): pretínajúce sa trojuhoľníky sú trojuhoľníky prechádzajúce jeden cez druhý. Niekedy sa stáva, že STL povrchy sa pretínajú. Pre niektoré technológie 3D tlače nie je tento typ chyby obmedzujúci a nie je potrebné ju opravovať.