Формат файла 3MF
Формат файла 3MF был разработан группой Microsoft, Autodesk и HP в 2015 году как ответ на проблемы, связанные с форматом файла STL. STL-файлы имеют ряд ограничений, таких как отсутствие информации о цвете, текстуре, масштабировании и ориентации объектов. Кроме того, STL-файлы не могут содержать информацию о составных частях модели и требуют дополнительной работы при подготовке к печати.
3MF-файлы решают эти проблемы, предоставляя более полную информацию о модели. Они могут содержать информацию о цвете, текстуре и масштабировании, а также информацию о соединениях между различными частями модели. 3MF-файлы также поддерживают более широкий диапазон форматов, включая данные о геометрии, материалах и цветах. Это позволяет дизайнерам более точно передать свои идеи и получить желаемый результат при производстве.
Кроме того, формат 3MF имеет открытый исходный код, что означает, что любой может использовать его и разработать свои собственные инструменты для работы с этим форматом. Это создает возможность для более широкого распространения и использования формата 3MF в индустрии.
Для использования 3MF вам нужен поддерживающий его 3D-принтер или программное обеспечение для печати. Многие современные 3D-принтеры и ПО поддерживают формат 3MF, так что вы можете легко начать использовать его для проектирования и печати своих моделей.
В целом, формат 3MF стал более выгодным и популярным выбором для 3D-печати благодаря своим преимуществам по сравнению с файлами STL. Он предоставляет более полную информацию о модели, имеет открытый исходный код и поддерживается многими 3D-принтерами и ПО для печати. Если вы занимаетесь проектированием и печатью 3D-моделей, то использование формата 3MF может значительно упростить и ускорить ваш процесс работы.
В 90-е годы Adobe ввела формат PDF для представления документов независимо от прикладного программного обеспечения, аппаратного обеспечения и операционной системы. Каждый PDF файл содержит полное описание дизайна документа, включая текст, шрифты, графику, безопасность, поля формы и другую информацию, необходимую для отображения документа и взаимодействия с ним.
Когда PDF только появился, ни одна компания, занимающаяся 2D-печатью, не проигнорировала его — на самом деле, все приветствовали его. PDF-файлы изменили способ производства и распространения 2D-печатных материалов.
Аналогично формат 3MF делает то же самое для 3D-моделей. 3MF выводит форматы файлов для 3D-печати на новый уровень. Хотя формат файла STL все еще можно использовать, в конце концов, есть причина, по которой он существует уже более трех десятилетий. Тем не менее, формат 3MF обеспечивает более надежные и воспроизводимые результаты в производстве 3D-моделей, имеет открытый исходный код, экономит много времени и усилий при подготовке моделей к печати и является популярным выбором для дизайнеров, инженеров и производителей добавок.
В этой статье мы рассматриваем формат 3MF, что он представляет и зачем он нужен дизайнерам, инженерам и производителям добавок. Мы также рассмотрим, как начать использовать формат 3MF с вашими 3D-принтерами.
Что такое формат 3MF?
3MF имеет следующие преимущества:
- Более высокое качество файлов. Формат 3MF может хранить больше данных о модели, таких как цвет, текстуры, материалы и т.д., что позволяет сохранить более высокое качество моделей при экспорте в файлы.
- Увеличение производительности. Формат 3MF может значительно увеличить производительность 3D-принтеров благодаря своей возможности удерживать большую долю информации внутри файла. Это приводит к уменьшению общего количества обращений к файлам и, следовательно, увеличению скорости печати.
- Более ясная организация данных. Формат 3MF может сохранять данные многих компонентов модели внутри одного файла. Это помогает объединить несколько файлов в один и позволяет ускорить загрузку файлов в 3D-принтеры.
- Удобство использования. В формате 3MF создана удобная и интуитивно понятная структура, благодаря которой даже новички в 3D-печати могут начать создавать свои модели.
- Улучшенная безопасность. Формат 3MF включает в себя средства безопасности для защиты данных моделей от несанкционированного доступа.
- Открытый и бесплатный. Формат 3MF является открытым стандартом и доступен для всех пользователей бесплатно.
- Поддержка многих производителей. Большинство ведущих производителей 3D-принтеров уже поддерживают этот формат, что позволяет пользователям выбирать самые разные устройства для печати.
Таким образом, формат 3MF является более эффективным и прогрессивным решением для 3D-производства, который заменит устаревший STL в ближайшем будущем.
Разработанный для аддитивного производства, 3MF представляет собой удобный инструмент, который хранит большие объемы данных модели в одном небольшом файле, в том числе:
- Полные данные о цвете и текстуре
- Данные о материалах
- Имя разработчика, описание детали, данные об авторских правах и лицензии
- Миниатюры изображений
- Более одного объекта на сцену
- Вспомогательные структуры, прикрепленные к данным детали
- Балочные решетки
- Масштаб сцены и измерения
- Информация о конфигурации 3D принтера
- Шифрование данных
- Объемный дизайн
Хотя и может показаться, что формат 3MF приведет к созданию больших файлов, на самом деле это не так благодаря использованию алгоритма сжатия, аналогичного методу сжатия файлов в формате ZIP. Этот метод позволяет оставить файлы 3MF легкими и компактными, обычно размером примерно в половину или третью часть от STL-файлов того же размера (и того же формата модели). Более того, вы можете легко распаковать файл для работы с содержащимися в нем данными, подобно тому, как работает ZIP.
Формат 3MF обладает еще одним важным преимуществом — четкими определениями требований к печатной сетке (или многообразия). Благодаря этой функции файлы, которые не могут быть распечатаны из-за неоднородных краев, просто невозможны, потому что их невозможно сохранить в формате 3MF. Это помогает предотвратить ошибки печати и экономит время и деньги пользователей, которые ранее должны были тратить время на проверку файла STL на пригодность к печати и исправление его ошибок. В сравнении с файлами STL, которые часто имеют проблемы и требуют исправления перед отправкой на печать, формат 3MF значительно улучшает процесс печати и экономит время и ресурсы. Как сказал Суалп Озел, старший менеджер по продуктам в Autodesk, «Файлы STL общеизвестно плохи…» и 3MF решает эту проблему.
3MF обеспечивает возможность интеграции со многими другими программными продуктами. Существует программное обеспечение для моделирования, программное обеспечение DfAM, специализированное программное обеспечение для раскроя, программное обеспечение для рабочих процессов AM, системы управления производством (MES) и многое другое. 3MF является универсальным пакетом данных, который может интегрироваться со всеми этими продуктами. Таким образом, 3MF облегчает передачу данных между различными программными продуктами и ведет к большей эффективности производства. Благодаря этой возможности, 3MF становится все более популярным выбором для производителей и дизайнеров, работающих в области аддитивного производства.
Какие 3D принтеры поддерживают формат 3MF?
Программное обеспечение:
- Prusa Slicer
- Ultimaker Cura
- Autodesk (Fusion 360, Netfabb)
- GrabCad
- Dassault Systèmes (SolidWorks, CATIA)
- Creo
- Microsoft (Paint 3D)
- Siemens (Solid Edge, NX)
- Envision One RP (EnvisionTec)
- Microsoft Windows и Office 365
- nTopology
Аппаратное обеспечение:
- Stratasys
- HP Jet Fusion
- Ultimaker
- Prusa
- 3D systems
- EOS
- General Electric
- Sinterit
Зачем нужен формат 3MF?
Стандартный файловый формат для 3D-печати в настоящее время — это STL, который был представлен в 1987 году, что с точки зрения технологий является давним прошлым. Эта давность STL порождает несколько проблем, в том числе ограниченность формата в смысле включаемых данных, таких, как цвет, текстура и свойства материала. Более того, STL не хранит точное математическое представление модели в трехмерном пространстве, что означает, что в лучшем случае вы получаете только точное представление модели в виде сетки. Но для полноцветных 3D-принтеров, таких как Stratasys J55 или 3D Systems ProJet CJP, 3MF, который содержит информацию о цвете, может сильно ускорить время печати.
Использование STL при 3D-печати может столкнуться с серьезными проблемами, такими как фасетные отпечатки и другие ошибки в процессе печати. Это связано с тем, что STL неправильно интерпретирует данные модели, а также вносит ошибки округления при преобразовании модели в сетку. Кроме того, STL делает файлы огромными, часто в несколько раз больше, чем исходный файл 3D-модели.
3MF не имеет проблем с неточностями сеток, как в случае с STL, так как хранит математически точные геометрические данные. Кроме того, эти данные хранятся в удобочитаемом формате XML, что позволяет просматривать и изменять код напрямую в случае необходимости.
Недостаток STL заключается также в том, что файлы этого формата не содержат информации о конфигурации принтера, единицах измерения или любой другой полезной информации, необходимой для печати. В результате вам может потребоваться выполнить дополнительную работу по подготовке к печати в вашем слайсере или программном обеспечении для подготовки к печати, чтобы ваш STL печатал без ошибок.
3MF, напротив, включает в себя все необходимые данные для правильной печати модели, включая конфигурацию принтера и единицы измерения. Это позволяет быть уверенным в том, что ваша модель будет распечатана в соответствии с заданными параметрами. Консорциум 3MF утверждает, что 3MF сообщает 3D-принтеру, как создатель продукта хочет, чтобы его продукт выглядел и функционировал.
Хотя существуют и другие форматы файлов, такие как OBJ, VRML и FBX, они не являются оптимизированными для 3D-печати. Они содержат большое количество информации, не нужной 3D-принтерам, и не содержат необходимых данных. Кроме того, поддержка этих форматов различается в зависимости от производителей программного и аппаратного обеспечения.
Как 3MF помогает конструкторам?
Кроме того, формат 3MF позволяет использовать различные материалы и технологии 3D-печати внутри одного файла. Это означает, что вы можете использовать один файл 3MF, чтобы распечатать несколько деталей с различными материалами и параметрами, легко переключаясь между ними в процессе печати.
В целом, формат 3MF является новым стандартом для аддитивного производства, который упрощает и ускоряет производственные процессы, увеличивает эффективность и обеспечивает большую гибкость и мобильность в производстве.
3MF также обеспечивает функции безопасности, включая шифрование данных, что важно в некоторых областях, таких как производство медицинских изделий и военное производство. Некоторые люди и организации, занимающиеся аддитивным производством, выражают опасения по поводу того, что 3MF может стать собственностью. Однако, на данный момент, 3MF имеет открытый исходный код и доступен любой компании, которая не является членом консорциума 3MF. Консорциум заявляет, что его члены согласились сделать все необходимые патентные притязания доступными на безвозмездной основе.
Как конвертировать STL в 3MF?
Если вы заинтересованы в использовании формата 3MF, можно использовать основные программные пакеты, такие как Materialize Magics, Autodesk Netfabb и Microsoft 3D Builder, чтобы экспортировать файлы из STL в 3MF. Большинство профессиональных операторов 3D-принтеров уже используют эти инструменты и могут без проблем переключиться на 3MF. Microsoft, один из правообладателей 3MF, сделал формат совместимым со своей операционной системой Windows, так что его можно просматривать и редактировать с помощью таких инструментов, как Paint 3D, а также использовать некоторые бесплатные веб-сервисы для преобразования файлов в 3MF. Также можно воспользоваться онлайн-конвертерами, но результаты могут не соответствовать профессиональным целям.
Как конвертировать файлы 3MF в STL?
Решение № 1: MakePrintable
Чтобы преобразовать файлы 3MF в STL с помощью MakePrintable, сначала вам нужно иметь учетную запись. Даже в течение месяца бесплатного обслуживания при настройке учетной записи необходимо указать данные кредитной карты. После этого из панели управления выполните следующие действия:
- Нажмите «Загрузить файлы» и выберите файл 3MF.
- Выберите «Быстрый ремонт». Это займет несколько минут.
- Нажмите «Сохранить/экспортировать».
- Выберите «3D-модель», а затем STL.
- Нажмите «Скачать» и ваш файл должен начать скачиваться на ваш компьютер.
Следует отметить, что MakePrintable имеет множество инструментов и расширенных настроек. Эти настраиваемые рабочие процессы могут помочь преобразовать файлы, которые плохо конвертируются, с помощью упрощенного быстрого восстановления.
Решение № 2: SwiftConverter
Другой способ преобразования файла 3MF в файл STL — использовать SwiftConverter. Эта платформа позволяет конвертировать файлы 3MF в STL с помощью трех простых шагов:
- Загрузите ваш файл.
- Выберите STL в качестве формата, в который вы хотите преобразовать.
- Нажмите «Конвертировать файл».
- Нажмите «Скачать преобразованный файл»
