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Spécifications professionnelles de conception STL pour impression 3D couvrant l'optimisation de la résolution (tolérance cordale/angulaire) et solutions pour 7 erreurs de maillage courantes pour assurer l'imprimabilité.

Préparation du fichier STL

1. Fichier STL

Le fichier STL est le format de fichier standard pour l'impression 3D, il est l'acronyme de Standard Triangle Language/ Standard Tessellation Languages/ StereoLithography.

Les fichiers STL sont les traductions de modèles 3D dans lesquelles toutes les informations sont stockées. Ils consistent en une série de triangles connectés qui décrivent la géométrie de surface d'un modèle 3D sans représenter la couleur, la texture ou d'autres attributs de modèle courants. Plus le modèle 3D est complexe, plus de triangles sont utilisés, et plus la résolution est élevée.

En tant que format de fichier le plus couramment utilisé pour l'impression 3D, tous les fichiers STL peuvent être créés par un programme de modélisation CAO (conception assistée par ordinateur). Les fichiers STL sont exportés en identifiant les fichiers STL avec l'extension de fichier .stl.

Avant l'impression 3D, le fichier STL a besoin d'un outil appelé slicer 3D pour découper le fichier en centaines et parfois milliers de couches horizontales plates. Le slicer est un logiciel d'impression 3D qui convertit les modèles numériques 3D en instructions d'impression pour votre imprimante 3D pour créer un objet. En conjonction avec le slicer 3D, il permet à un ordinateur de communiquer avec l'imprimante 3D pour s'assurer que le fichier est imprimable.

Exporter le fichier STL avec la bonne résolution

Comme le fichier STL utilise une série de triangles connectés pour recréer la géométrie de surface d'un modèle 3D, plus la résolution est élevée, plus de triangles seront utilisés, et plus la taille du fichier STL sera grande. Le choix des bons paramètres d'exportation pour optimiser la surface du modèle 3D, dont les paramètres principaux sont la tolérance en corde et la tolérance angulaire.

  1. La tolérance en corde contrôle la précision dimensionnelle globale des fichiers STL. Il est recommandé que la tolérance en corde soit mieux définie comme étant 1/20 de l'épaisseur de couche d'impression 3D, mais jamais inférieure à 0,001 mm. Une plus petite valeur de tolérance en corde entraînera un fichier STL avec une résolution plus élevée, plus de triangles et une taille de fichier plus grande.

c'est-à-dire.:

 


Figure 1
  1. La tolérance angulaire contrôle l'angle maximal autorisé entre les vecteurs normaux de deux triangles voisins quelconques dans le maillage. La tolérance angulaire est mesurée en degrés, une valeur plus faible entraînant un modèle de résolution plus élevée.La spécification de la tolérance angulaire comme paramètre de contrôle d'angle sans dimension qui varie de 0 à 1 permet d'obtenir un STL haute résolution.

c'est-à-dire:

Matériaux 5*5mm 10*10mm 50*50mm 100*100mm 200*200mm
Somos® GP Plus 14122 C-UV 9400E Somos Tough Resin Somos® Taurus Somos® LEDO 6060 0.6mm 0.8mm 1mm 1.2mm 1.5mm
Somos® WaterShed XC 11122 0.4mm 0.8mm 1mm 1mm 1.2mm

 


Figure 2

Veuillez éviter d'exporter des fichiers STL inutilement volumineux. Téléchargez votre fichier STL sur le moteur de devis instantané de Kings3D et nous vous aiderons à optimiser et à corriger le fichier.

Conseils:

  1. Définissez la tolérance chordale à 1/20 de l'épaisseur de couche d'impression 3D, mais ne la rendez jamais inférieure à 0,001mm.
  2. Spécifiez la tolérance angulaire avec une valeur comprise entre 0 et 1.

3. Évitez d'exporter des fichiers STL inutilement volumineux.

Erreurs courantes des fichiers STL

1. Coquilles parasites

Les couches externes d'un modèle 3D sont constituées de coquilles. Les coquilles parasites sont des coquilles trop petites pour construire les couches externes du modèle, ce qui les rend redondantes et inutiles. S'il y a trop de petites coquilles dans la conception, le temps d'impression peut être plus long.

c'est-à-dire:

 


Figure 3

Solution:

Les coquilles parasites peuvent être supprimées en inversant les triangles inversés pour obtenir un seul solide avant l'exportation. De plus, les logiciels de réparation peuvent détecter facilement les coquilles parasites et les supprimer.

2.Triangles Intersectants et Superposés

Un fichier STL est composé d'un maillage de triangles, et lorsque deux surfaces se superposent et se croisent, on parle de triangles intersectants ou superposés. Les triangles intersectants ou superposés entraînent généralement des échecs de découpe ou même des échecs d'impression. Par exemple, si vous entrez un fichier STL avec des triangles intersectants ou superposés dans une imprimante SLS, le laser passera trop de fois par cette surface, ce qui peut modifier les propriétés du matériau, et augmentera inévitablement le temps et le coût d'impression, car le modèle nécessitera plus de matériau.

c'est-à-dire.:

 


Figure 4

Solution:

Heureusement, il ne faut généralement pas trop d'efforts pour réparer une telle erreur. Ces triangles peuvent être unifiés ou supprimés par un logiciel de réparation.

3. Arêtes de Bordure

Les arêtes de bordure se produisent lorsque certaines arêtes du fichier STL ne sont connectées qu'à une seule face, ce qui signifie que le modèle a des trous et une surface ouverte non imprimable.

c'est-à-dire.:

 


Figure 5

Solution:

Repérez les trous et fermez-les dans les formes souhaitées. Cependant, la manière de fermer le trou affectera la forme originale du modèle. Choisissez FLAT ou CURVATURE en conséquence.

  1. Plat (FLAT) – Le logiciel essaiera de combler le trou avec une surface aussi plate que possible. Recommandé pour les modèles d'ingénierie avec des surfaces planes.
  2. CURVATURE – Le logiciel essaiera d'analyser la structure géométrique autour du trou et de suivre cette géométrie pendant que le trou est comblé. Recommandé pour les modèles amorphes avec un terrain courbe.

4. Arêtes Non-manifold

Les arêtes non-manifold se produisent lorsque plus de deux faces sont attachées à la même arête.Il existe deux cas de bords non-manifoldes :

  1. Une surface supplémentaire à l'intérieur du modèle, qui divise le modèle en deux.

c'est-à-dire :

 


Figure 6

Solution : Supprimer la surface excédentaire.

  1. Deux éléments partagent un bord, ce qui fait que deux modèles deviennent un seul.

c'est-à-dire :

 


Figure 7

Solution :

  1. Si deux éléments sont censés se connecter entre eux, la solution est d'augl'épaisseur de la connexion entre les deux éléments jusqu'à l'épaisseur de paroi recommandée dans la technologie d'impression sélectionnée.
  2. Si deux éléments sont deux éléments séparés, la solution est d'augmenter la distance entre les deux éléments. Il est recommandé de sauvegarder deux éléments dans un seul fichier STL lorsqu'ils sont placés selon les besoins.

5. Surfaces en collision

Lorsqu'un fichier STL se compose de plusieurs parties du modèle et qu'il devrait y avoir un espace entre ces parties, mais qu'elles entrent en collision pour une raison quelconque. Cela crée un espace interne à l'intérieur du modèle et le logiciel de découpage ne peut pas le reconnaître.

Solution :

Lors de la modélisation, assurez-vous de maintenir l'espacement souhaité entre les parties. Fusionnez les parties du modèle séparées lorsqu'elles sont à l'espacement souhaité pour un seul fichier STL.

6. Polygones en collision

Les polygones en collision sont le résultat d'une division défectueuse du maillage de polygones.

Solution :

Supprimez les polygones en collision. La gomme crée généralement un trou qui peut être fermé en utilisant les méthodes décrites.

7. Trous ou lacunes dans un maillage

Les trous ou lacunes dans un maillage se produisent lorsque les triangles adjacents ne partagent pas deux sommets communs.Si cette erreur est négligée, l'imprimante ne pourra pas imprimer correctement le design.

c'est-à-dire :

 


Figure 8

Solution :

Le logiciel de réparation peut facilement détecter les triangles manquants.

8. Maille sur-réfinie

Lorsque le nombre total de triangles de la maille STL est plus important que nécessaire, on parle de maille sur-réfinie. Cela n'entraînera aucune erreur lors de l'impression, mais il est difficile de gérer le fichier STL inutilement volumineux. De plus, ces détails infimes ne peuvent pas être imprimés.

Solution :

Utilisez les paramètres par défaut du logiciel CAD lors de l'exportation du fichier STL ou suivez les directives de résolution correcte pour les fichiers STL.