Computer >> Máy Tính >  >> Phần cứng >> Máy in &Máy quét

Mesh so với NURBS:Mô hình 3D nào tốt nhất cho in 3D?

Khi thiết kế một đối tượng 3D bằng chương trình CAD, các chương trình mô hình hóa phổ biến sử dụng lưới đa giác hoặc Đường trục cơ sở hợp lý không thống nhất (NURBS) để mô tả đối tượng. Khi tạo tệp để in 3D, hầu hết các chương trình CAD đều chuyển đổi tệp sang định dạng STL (chuyển đổi tệp này thành lưới đa giác hình tam giác). Nếu bạn đang băn khoăn không biết nên tạo đối tượng bằng lưới hay làm việc trong NURBS và sau đó thực hiện chuyển đổi, chúng tôi đã so sánh cả hai để giúp bạn quyết định.

Mesh so với NURBS:Mô hình 3D nào tốt nhất cho in 3D?

Kết quả tổng thể

Lưới
  • Kích thước tệp nhỏ hơn.

  • Dễ dàng sửa đổi mô hình hơn.

  • Tương thích với định dạng STL; không cần chuyển đổi.

  • Kết xuất 3D hoàn hảo, vì vậy không có đường nối nào từ việc ghép các mảnh lại với nhau.

NURBS
  • Các mô hình chính xác hơn, ít pixel hơn.

  • Tốt hơn cho các ứng dụng kỹ thuật và cơ khí.

  • Hiển thị các hình dạng mịn.

Lưới đa giác hiển thị các mục 3 chiều trên máy tính. Do đó, nó là định dạng được sử dụng bởi các tệp STL để in 3D. Khi sử dụng hình tam giác để tạo hình 3D, bạn tạo ra các cạnh nhẵn. Bạn sẽ không bao giờ đạt được độ mịn hoàn hảo của hình ảnh được tạo ban đầu trong NURBS, nhưng lưới dễ tạo mô hình hơn. Bạn có thể đẩy và kéo lưới để di chuyển nó và đạt được kết quả giống nhau mỗi lần vì nó không tính toán các điểm trung bình.

Đối với mô hình máy tính, NURBS tạo ra những hình ảnh mượt mà nhất. Nó cũng tạo ra các mô hình chính xác với các cạnh đồng đều mà không bị lệch. Đối với các ứng dụng kỹ thuật và cơ khí, kết xuất máy tính dựa trên NURBS được ưu tiên hơn các chương trình dựa trên lưới đa giác. Nói chung, khi bạn quét các đối tượng vào một chương trình CAD, những đối tượng đó sẽ được quét ban đầu bằng NURBS.

Chương trình tương thích:Phiên bản miễn phí và cao cấp

Lưới
  • Phần mềm thương mại và miễn phí.

NURBS
  • Phần mềm thương mại và miễn phí.

  • Hầu hết các chương trình xử lý cả đa giác và NURBS.

Cả người dùng polygon mesh và NURBS đều có nhiều chương trình phần mềm thương mại, miễn phí và miễn phí để sử dụng. Và nhiều chương trình có cả hai tùy chọn được tích hợp sẵn. Ví dụ:trong phần mềm miễn phí Blender, để tạo phim, bạn có thể tạo các nhân vật bằng các hình đa giác nhưng sử dụng NURBS cho môi trường để có được địa hình trông tự nhiên với các đường cong hữu cơ.

Các chương trình NURBS chính khác bao gồm Autodesk Maya, Rhinoceros và AutoCAD. Tuy nhiên, chúng cũng bao gồm lưới đa giác. Phiên bản SketchUp cơ bản, miễn phí chỉ hỗ trợ đa giác trong các công cụ tích hợp của nó. Phiên bản Pro hỗ trợ các tiện ích mở rộng gần đúng với các quy trình NURBS như các đường cong mượt mà.

Cho dù bạn chọn công cụ nào, bạn không cần phải chi hàng trăm đô la để làm mô hình. Tuy nhiên, một số phần mềm mạnh hơn có giá như vậy.

Dễ sử dụng:Mô hình lưới và bản in nhanh hơn

Lưới
  • Sử dụng các đường thẳng và hình dạng trong không gian ba chiều để nhanh chóng lắp ráp các mô hình.

  • Khó tạo đường cong mượt mà.

NURBS
  • Lắp ráp các mô hình bằng cách sử dụng các bản vá của các đối tượng hai chiều.

  • Khoảng trống có thể xuất hiện từ các liên kết không hợp lệ.

  • Dễ dàng làm bề mặt nhẵn hơn.

NURBS tốt hơn trong việc hiển thị các bề mặt cong, mặc dù có thể thực hiện các phép gần đúng trong mô hình lưới bằng cách tăng số lượng các cạnh trong đa giác.

NURBS có những hạn chế của nó. Bởi vì nó là một hình thức kết xuất 2 chiều, bạn cần phải tạo các bản vá mà bạn ghép lại với nhau để tạo thành một hình dạng 3 chiều phức tạp. Trong một số trường hợp, những miếng vá này không khớp với nhau một cách hoàn hảo và xuất hiện các đường nối. Điều quan trọng là phải xem xét cẩn thận một đối tượng khi thiết kế nó và đảm bảo rằng các đường nối được căn chỉnh hoàn hảo trước khi bạn chuyển đổi nó thành lưới cho tệp STL.

Đối với người mới bắt đầu, các chương trình đa giác lưới là một điểm khởi đầu tốt để tìm hiểu những điều cơ bản về mô hình 3D. Không mất nhiều thời gian để có được một mô hình cơ bản.

In 3D:Lưới đa giác nhanh hơn

Lưới
  • Chuyển đổi trực tiếp sang STL.

NURBS
  • Phải chuyển đổi thành lưới trước khi xuất dưới dạng tệp STL.

Nếu bạn đang lập mô hình cho mục đích in 3D, thì lưới đa giác có lợi thế hơn NURBS. Không thể chuyển đổi trực tiếp tệp NURBS sang định dạng STL (loại tệp mà phần mềm cắt sử dụng để tạo hướng dẫn cho máy in). Trước tiên, có một bước bổ sung là chuyển đổi nó thành lưới.

Khi bạn làm việc trong NURBS và chuyển đổi tệp thành lưới, bạn có thể chọn độ phân giải. Độ phân giải cao mang lại những đường cong mượt mà nhất trong đối tượng được in. Tuy nhiên, độ phân giải cao có nghĩa là bạn sẽ có một tệp lớn. Trong một số trường hợp, tệp có thể quá lớn để máy in 3D xử lý.

Ngoài việc tìm ra sự cân bằng hoàn hảo giữa độ phân giải và kích thước tệp, còn có các phương pháp dọn dẹp khác để giảm kích thước tệp. Ví dụ, khi bạn tạo một đối tượng, đừng tạo ra các bề mặt bên trong sẽ không được in. Một cách điều này có thể xảy ra là nếu hai hình dạng được nối với nhau. Đôi khi các bề mặt nối vẫn được xác định, mặc dù, khi các bề mặt in ra, chúng sẽ không phải là các bề mặt riêng biệt.

Kết quả tổng thể

Chương trình thiết kế 3D mà bạn cảm thấy thoải mái nhất rất có thể sẽ có tùy chọn xuất tệp NURBS hoặc lưới sang STL hoặc định dạng in 3D khác.

Cho dù ban đầu bạn tạo đối tượng của mình bằng NURBS hay lưới phụ thuộc vào sở thích của bạn. Nếu bạn muốn một chương trình dễ dàng hơn mà bạn sẽ không phải chuyển đổi, bắt đầu trong lưới sẽ là lựa chọn tốt nhất. Nếu bạn muốn một chương trình cung cấp cho bạn những đường cong hoàn hảo, hãy chọn một chương trình sử dụng NURBS.

Các nguồn tài nguyên tuyệt vời khác để hiểu các định dạng mô hình khác nhau đến từ các văn phòng dịch vụ in 3D (chẳng hạn như Sculpteo và Shapeways). Các công ty này xử lý các loại và định dạng tệp từ hầu hết các chương trình thiết kế 3D. Họ thường có các mẹo và đề xuất tuyệt vời để in đúng tệp.