简述3D打印模型数据处理的基本流程

2024-10-31 12:33:41

推荐回答（3个）

回答1：

一、建模。3D建模通俗来讲，就是通过三维制作软件将虚拟三维空间构建出具有三维数据的模型。

1、直接下载模型。现在网上有很多3D模型的网站，种类和数量都非常多，可以下载到各种各样的3D模型，而且基本上都是可以用来直接进行3D打印的。

2、通过3D扫描仪逆向工程建模。3D扫描仪逆向工程建模就是通过扫描仪对实物进行扫描，得到三维数据，然后加工修复。它能够精确描述物体三维结构的一系列坐标数据，输入3D软件中即可完整的还原出物体的3D模型。

3、用建模软件建模。目前，市场上有很多的3D建模软件，比如3DMax,Maya,CAD等等软件都可以用来进行三维建模，另外一些3D打印机厂商也提供3D模型制作软件。

二、切片处理

实际上就是把3D模型切成一片一片，设计好打印的路径（填充密度，角度，外壳等），并将切片后的文件储存成.gcode格式，一种3D打印机能直接读取并使用的文件格式。

然后，再通过3D打印机控制软件，把.gcode文件发送给打印机并控制3D打印机的参数，运动使其完成打印。它的作用是和3D打印机通讯。

三、打印过程

启动3D打印机，通过数据线、SD卡、等方式把STL格式的模型切片得到Gcode文件传送给3D打印机，同时，装入3D打印材料，调试打印平台，设定打印参数，然后打印机开始工作，材料会一层一层地打印出来，层与层之间通过特殊的胶水进行粘合，

并按照横截面将图案固定住，最后一层一层叠加起来，就像盖房子一样，砖块是一层一层的，但累积起来后，就成一个立体的房子。最终经过分层打印、层层粘合、逐层堆砌，一个完整的物品就会呈现在我们眼前了。

3D打印机与传统打印机最大的区别在于它使用的“墨水”是实实在在的原材料。

四、完成打印，后期处理

3D打印机完成工作后，取出物体，做后期处理。比如，在打印一些悬空结构的时候，需要有个支撑结构顶起来，然后才可以打印悬空上面的部分。所以，对于这部分多余的支撑需要去掉，做后期处理。

其次，有时候3D打印出来的物品表面会比较粗糙（例如SLS金属打印的），需要抛光。抛光的办法有物理抛光和化学抛光。通常使用的是砂纸打磨（Sanding）、珠光处理（Bead Blasting）和蒸汽平滑（Vapor Smoothing）这三种技术。

还有，除了3DP的打印技术可以做到彩色3D打印之外，其他的一般只可以打印单种颜色。有的时候需要对打印出来的物件进行上色，例如ABS塑料、光敏树脂、尼龙、金属等，不同材料需要使用不一样的颜料。

扩展资料

限制因素

1、材料的限制

虽然高端工业印刷可以实现塑料、某些金属或者陶瓷打印，但无法实现打印的材料都是比较昂贵和稀缺的。另外，打印机也还没有达到成熟的水平，无法支持日常生活中所接触到的各种各样的材料。

研究者们在多材料打印上已经取得了一定的进展，但除非这些进展达到成熟并有效，否则材料依然会是3D打印的一大障碍。

2、机器的限制

3D打印技术在重建物体的几何形状和机能上已经获得了一定的水平，几乎任何静态的形状都可以被打印出来，但是那些运动的物体和它们的清晰度就难以实现了。

这个困难对于制造商来说也许是可以解决的，但是3D打印技术想要进入普通家庭，每个人都能随意打印想要的东西，那么机器的限制就必须得到解决才行。

参考资料：百度百科-3D打印

回答2：

所需工具：3D打印机，3D打印材料

3D打印的过程具体步骤如下：

1、建模方法：

直接下载模型：

现在网上可以下载到各种各样的3D模型，而且基本上都是可以用来直接进行3D打印的。

通过3D扫描仪逆向工程建模：

3D扫描仪逆向工程建模就是通过扫描仪对实物进行扫描，得到三维数据，然后加工修复。它能够精确描述物体三维结构的一系列坐标数据，输入3D软件中即可完整的还原出物体的3D模型。

用建模软件建模：

目前，市场上有很多的3D建模软件，比如3DMax,Maya,CAD等等软件都可以用来进行三维建模，另外一些3D打印机厂商也提供3D模型制作软件。

2、切片处理：

切片就是把3D模型切成一片一片，设计好打印的路径，并将切片后的文件储存成.gcode格式，然后，再通过3D打印机控制软件，把.gcode文件发送给打印机并控制3D打印机的参数，运动使其完成打印。

3、打印过程：

启动3D打印机，通过数据线或SD卡、把模型切片得到Gcode文件传送给3D打印机。

同时，装入3D打印材料，调试打印平台，设定打印参数，然后打印机开始工作，材料会打印出来，之间通过特殊的胶水进行粘合，并按照横截面将图案固定住，最后叠加起来，就像盖房子一样，砖块是一层一层的，但累积起来后，就成一个立体的房子。

最终经过分层打印、层层粘合、逐层堆砌，一个完整的物品就会呈现在我们眼前了。3D打印机与传统打印机最大的区别在于它使用的“墨水”是实实在在的原材料。

4、完成打印，后期处理：

3D打印机完成工作后，取出物体，做后期处理。

比如，在打印一些悬空结构的时候，需要有个支撑结构顶起来，然后才可以打印悬空上面的部分。所以，对于这部分多余的支撑需要去掉，做后期处理。

参考资料来源：百度知道-3D打印的基本流

回答3：

3D模型的获取有两种方式，一种是借助3D扫描仪，另外一种就是利用CAD等建模软件进行3D模型设计。下面，我为大家分享下在3D打印建模过程中需要注意的问题：
　　1、物体模型必须为封闭的也可以通俗的说是“不漏水的”(Watertight)。
　　有时要检查出你的模型是否存在这样的问题有些困难。如果你不能够发现此问题，可以借助一些软件，比如3ds Max的STL检测(STL Check)功能，Meshmixer的自动检测边界功能。一些模型修复软件当然是能做的，比如Magics，Netfabb等。
　　2、物体需要厚度CG行业的模型通常都是以面片的形式存在的，但是现实中的模型不存零厚度，我们一定要给模型增加厚度。
　　3、物体模型必须为流形(manifold) 。
　　简单来看，如果一个网格数据中存在多个面共享一条边，那么它就是非流形的(non-manifold)。
　　4、正确的法线方向。
　　模型中所有的面法线需要指向一个正确的方向。如果你的模型中包含了错误的法线方向，我们的打印机就不能够判断出是模型的内部还是外部。
　　5、物体模型的最大尺寸物体模型最大尺寸是根据3D打印机可打印的最大尺寸而定。
　　当模型超过3D打印机的最大尺寸，模型就不能完整地被打印出来。在Cura软件中，当模型的尺寸超过了设置机器的尺寸时，模型就显示灰色。物体模型最大尺寸根据您使用的机器而定。
　　6、物体模型的最小厚度打印机的喷嘴直径是一定的，打印模型的壁厚考虑到打印机能打印的最小壁厚。不然，会出现失败或者错误的模型。一般最小厚度为2mm，根据不同的3D打印机而发生变化。
　　7、45度法则。任何超过45度的突出物都需要额外的支撑材料或是高明的建模技巧来完成模型打印，而3D打印的支撑结构比较难做。添加支撑又耗费材料，又难处理，而且处理之后会破坏模型的美观。
　　8、设计打印底座用于3D打印的模型最好底面是平坦的，这样既能增加模型的稳定性，又不需要增加支撑。可以直接用平面截取底座获得平坦的底面，或者添加个性化的底座。
　　9、预留容差度对于需要组合的模型，我们需要特别注意预留容差度。要找到正确的度可能会有些困难，一般解决办法是在需要紧密接合的地方预留0.8mm的宽度;给较宽松的地方预留1.5mm的宽度。但是这并不是绝对的，还得深入了解你的打印机性能。
　　下面介绍几个可以检查模型是否有错误的软件。NetFabb：该免费软件可以编辑STL文件，它可以用来打开STL并显示模型中存在的一些错误信息。
　　其中包含的针对STL的基本功能：分析，缩放，测量，修复。Magics：可以按照你想象的效果来精确修复和操作STL文件。
　　在众多本地应用程序中，有效修复STL或模型问题，使用Magics是相当有效率的。许多需要在本地应用程序处理的任务可以在Magics上更快的实现。这个程序主要为使用光固化机(SLA)的工程师设计，他们已经开始整合一些很有意思的建议，来帮助修复建筑文件中出现的问题，如“收缩表皮”问题。Magics可以修复漏孔和坏边，联合两个布尔型的固体，倒置三角形的法线，创建壳结构或有其他特点的固体。望采纳，

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