Beim Entwerfen eines 3D-Objekts mit einem CAD-Programm verwenden gängige Modellierungsprogramme entweder ein Polygonnetz oder einen Non-Uniform Rational Basis Spline (NURBS), um das Objekt zu beschreiben. Beim Erstellen einer Datei für den 3D-Druck konvertieren die meisten CAD-Programme die Datei in das STL-Format (das sie in ein dreieckiges Polygonnetz umwandelt). Wenn Sie sich fragen, ob Sie das Objekt mit Mesh erstellen oder in NURBS arbeiten und dann die Konvertierung vornehmen sollten, haben wir beide verglichen, um Ihnen bei der Entscheidung zu helfen.
Gesamtergebnisse
- Kleinere Dateigrößen.
- Modelle einfacher zu modifizieren.
- Kompatibel mit dem STL-Format; keine Konvertierung nötig.
- Vollständige 3D-Darstellung, also keine Nähte durch Zusammenfügen von Teilen.
- Präzisere, weniger verpixelte Modelle.
- Besser für technische und mechanische Anwendungen.
- Rendert glatte Formen.
Polygonnetz rendert dreidimensionale Objekte auf dem Computer. Aus diesem Grund ist es das Format, das von STL-Dateien für den 3D-Druck verwendet wird. Wenn Sie Dreiecke zum Erstellen von 3D-Formen verwenden, erstellen Sie Annäherungen an glatte Kanten. Sie werden nie die perfekte Glätte eines ursprünglich in NURBS erstellten Bildes erreichen, aber das Netz ist einfacher zu modellieren. Sie können das Netz drücken und ziehen, um es zu verschieben, und jedes Mal dieselben Ergebnisse erzielen, da keine mathematischen Mittelwerte von Punkten berechnet werden.
Was die Computermodellierung betrifft, erzeugt NURBS die glattesten Bilder. Es erstellt auch genaue Modelle mit gleichmäßigen Kanten, die nicht pixelig sind. Für technische und mechanische Anwendungen wird NURBS-basiertes Computer-Rendering gegenüber Polygonnetz-basierten Programmen bevorzugt. Wenn Sie Objekte in ein CAD-Programm scannen, werden diese Objekte im Allgemeinen zunächst mit NURBS gescannt.
Kompatible Programme: Kostenlose und Premium-Versionen
- Kostenlose und kommerzielle Software.
- Kostenlose und kommerzielle Software.
- Die meisten Programme verarbeiten sowohl Polygone als auch NURBS.
Sowohl Polygonnetz- als auch NURBS-Benutzer können eine Vielzahl kostenloser, Freemium- und kommerzieller Softwareprogramme verwenden. Und viele Programme haben beide Optionen eingebaut. In der kostenlosen Software Blender können Sie beispielsweise zum Erstellen eines Films Charaktere mit Polygonen erstellen, aber NURBS für die Umgebung verwenden, um ein natürlich aussehendes Gelände mit organischen Kurven zu erh alten.
Weitere wichtige NURBS-Programme sind Autodesk Maya, Rhinoceros und AutoCAD. Dazu gehören jedoch auch Polygonnetze. Die kostenlose Basic-Version von SketchUp unterstützt nur Polygone in ihren integrierten Tools. Die Pro-Edition unterstützt Erweiterungen, die NURBS-Prozesse wie glatte Kurven annähern.
Welches Werkzeug Sie auch wählen, Sie müssen nicht Hunderte von Dollar ausgeben, um Modelle zu erstellen. Einige der leistungsstärkeren Programme haben jedoch solche Kosten.
Benutzerfreundlichkeit: Mesh-Modelle und Drucke schneller
- Verwendet Linien und Formen in drei Dimensionen, um Modelle schnell zusammenzusetzen.
- Schwieriger, glatte Kurven zu machen.
- Baut Modelle aus Patches von zweidimensionalen Objekten zusammen.
- Lücken können durch fehlerhafte Verbindungen entstehen.
- Es ist einfacher, glatte Oberflächen zu machen.
NURBS eignet sich besser zum Rendern gekrümmter Oberflächen, obwohl in einem Netzmodell Annäherungen vorgenommen werden können, indem die Anzahl der Seiten in den Polygonen erhöht wird.
NURBS hat seine Grenzen. Da es sich um eine zweidimensionale Renderform handelt, müssen Sie Patches erstellen, die Sie zu einer komplexen dreidimensionalen Form zusammensetzen. In einigen Fällen passen diese Patches nicht perfekt zusammen und es treten Nähte auf. Es ist wichtig, sich ein Objekt beim Entwerfen genau anzusehen und sicherzustellen, dass die Nähte perfekt ausgerichtet sind, bevor Sie es für die STL-Datei in Mesh umwandeln.
Für Anfänger sind Netzpolygonprogramme ein guter Ausgangspunkt, um die Grundlagen der 3D-Modellierung zu erlernen. Es dauert nicht lange, um zu einem Basismodell zu gelangen.
3D-Druck: Polygonnetz ist schneller
- Konvertiert direkt in STL.
- Muss vor dem Export als STL-Datei in Mesh konvertiert werden.
Wenn Sie für den 3D-Druck modellieren, hat Polygonnetz einen Vorteil gegenüber NURBS. Eine NURBS-Datei kann nicht direkt in das STL-Format konvertiert werden (der Dateityp, den Slicing-Software verwendet, um die Anweisungen für den Drucker zu generieren). Es gibt einen zusätzlichen Schritt, um es zuerst in ein Mesh zu konvertieren.
Wenn Sie in NURBS arbeiten und die Datei in ein Netz konvertieren, können Sie die Auflösung auswählen. Eine hohe Auflösung ergibt die glattesten Kurven im zu druckenden Objekt. Eine hohe Auflösung bedeutet jedoch, dass Sie eine große Datei haben. In manchen Fällen kann die Datei für den 3D-Drucker zu groß sein.
Neben der Suche nach der perfekten Balance zwischen Auflösung und Dateigröße gibt es noch andere Bereinigungsmethoden, um die Dateigröße zu reduzieren. Wenn Sie beispielsweise ein Objekt herstellen, erstellen Sie keine Innenflächen, die nicht gedruckt werden. Dies könnte beispielsweise passieren, wenn zwei Formen miteinander verbunden werden. Manchmal bleiben die Verbindungsflächen definiert, obwohl sie beim Drucken keine separaten Flächen sind.
Gesamtergebnisse
Das 3D-Konstruktionsprogramm, mit dem Sie am vertrautesten sind, wird höchstwahrscheinlich eine Option zum Exportieren einer NURBS- oder Netzdatei in ein STL- oder ein anderes 3D-Druckformat haben.
Ob Sie Ihr Objekt zunächst mit NURBS oder Mesh erstellen, hängt von Ihren Vorlieben ab. Wenn Sie ein einfacheres Programm wünschen, in dem Sie nicht konvertieren müssen, ist das Starten im Mesh die beste Option. Wenn Sie ein Programm suchen, das Ihnen perfekte Kurven liefert, wählen Sie eines, das NURBS verwendet.
Weitere großartige Ressourcen zum Verständnis verschiedener Modellformate stammen von 3D-Druckservicebüros (wie Sculpteo und Shapeways). Diese Firmen verarbeiten Dateitypen und -formate aus den meisten 3D-Designprogrammen. Sie haben oft tolle Tipps und Vorschläge, um Dateien richtig zu drucken.
