Bij het ontwerpen van een 3D-object met behulp van een CAD-programma, gebruiken populaire modelleringsprogramma's ofwel polygon mesh of een Non-Uniform Rational Basis Spline (NURBS) om het object te beschrijven. Bij het maken van een bestand voor 3D-printen, converteren de meeste CAD-programma's het bestand naar STL-formaat (waardoor het wordt geconverteerd naar een driehoekig polygoonnet). Als je je afvraagt of je het object met mesh moet maken of in NURBS moet werken en vervolgens de conversie moet uitvoeren, hebben we beide vergeleken om je te helpen beslissen.
Algemene bevindingen
- Kleinere bestandsgroottes.
- Makkelijker om modellen aan te passen.
- Compatibel met het STL-formaat; niet nodig om te converteren.
- Volledige 3D-rendering, dus geen naden van het aan elkaar plakken van stukken.
- Nauwkeurigere, minder gepixelde modellen.
- Beter voor technische en mechanische toepassingen.
- Geeft vloeiende vormen weer.
Polygon mesh geeft driedimensionale items weer op de computer. Daarom is dit het formaat dat door STL-bestanden wordt gebruikt voor 3D-printen. Wanneer u driehoeken gebruikt om 3D-vormen te maken, maakt u benaderingen van vloeiende randen. U zult nooit de perfecte vloeiendheid bereiken van een afbeelding die oorspronkelijk in NURBS is gemaakt, maar de mesh is gemakkelijker te modelleren. Je kunt aan het gaas duwen en eraan trekken om het te verplaatsen en elke keer dezelfde resultaten te behalen, omdat het geen wiskundige gemiddelden van punten berekent.
Wat computermodellering betreft, maakt NURBS de meest vloeiende afbeeldingen. Het creëert ook nauwkeurige modellen met gelijkmatige randen die niet gepixeld zijn. Voor technische en mechanische toepassingen heeft NURBS-gebaseerde computerrendering de voorkeur boven op polygoon-mesh gebaseerde programma's. Wanneer u objecten naar een CAD-programma scant, worden deze objecten over het algemeen in eerste instantie gescand met NURBS.
Compatibele programma's: gratis en premiumversies
- Gratis en commerciële software.
- Gratis en commerciële software.
- De meeste programma's verwerken zowel polygoon als NURBS.
Zowel gebruikers van polygon mesh als NURBS hebben een verscheidenheid aan gratis, freemium en commerciële softwareprogramma's om te gebruiken. En veel programma's hebben beide opties ingebouwd. In de gratis software Blender, om bijvoorbeeld een film te maken, kun je karakters maken met polygonen, maar NURBS gebruiken voor de omgeving om een natuurlijk ogend terrein met organische rondingen te krijgen.
Andere grote NURBS-programma's zijn Autodesk Maya, Rhinoceros en AutoCAD. Toch bevatten deze ook polygoongaas. De gratis basisversie van SketchUp ondersteunt alleen polygonen in de ingebouwde tools. De Pro-editie ondersteunt extensies die NURBS-processen benaderen, zoals vloeiende curven.
Welke tool je ook kiest, je hoeft geen honderden dollars uit te geven om modellen te maken. Sommige van de krachtigere software hebben echter wel dergelijke kosten.
Gebruiksgemak: mesh-modellen en sneller afdrukken
- Gebruikt lijnen en vormen in drie dimensies om snel modellen in elkaar te zetten.
- Moeilijker om vloeiende rondingen te maken.
- Assembleert modellen met behulp van patches van tweedimensionale objecten.
- Er kunnen hiaten ontstaan door slechte joins.
- Makkelijker om gladde oppervlakken te maken.
NURBS is beter in het weergeven van gebogen oppervlakken, hoewel er benaderingen kunnen worden gemaakt in een maasmodel door het aantal zijden in de polygonen te vergroten.
NURBS heeft zijn beperkingen. Omdat het een tweedimensionale weergavevorm is, moet u patches maken die u samenvoegt om een complexe driedimensionale vorm te maken. In sommige gevallen passen deze patches niet perfect in elkaar en verschijnen er naden. Het is van cruciaal belang om goed naar een object te kijken bij het ontwerpen en ervoor te zorgen dat de naden perfect zijn uitgelijnd voordat je het converteert naar mesh voor het STL-bestand.
Voor beginners zijn mesh-polygoonprogramma's een goed startpunt om de basisprincipes van 3D-modellering te leren. Het duurt niet lang om bij een basismodel te komen.
3D-printen: polygoongaas is sneller
- Converteert rechtstreeks naar STL.
- Moet converteren naar mesh alvorens te exporteren als een STL-bestand.
Als je modelleert voor 3D-printen, heeft polygoongaas een voordeel ten opzichte van NURBS. Een NURBS-bestand kan niet rechtstreeks worden geconverteerd naar STL-indeling (het bestandstype dat slicingsoftware gebruikt om de instructies voor de printer te genereren). Er is een extra stap om het eerst naar een mesh te converteren.
Als je in NURBS werkt en het bestand converteert naar een mesh, kun je de resolutie kiezen. Hoge resolutie geeft de meest vloeiende rondingen in het te printen object. Een hoge resolutie betekent echter dat je een groot bestand hebt. In sommige gevallen kan het bestand te groot zijn voor de 3D-printer om te verwerken.
Naast het vinden van de perfecte balans tussen resolutie en bestandsgrootte, zijn er andere opschoningsmethoden om de bestandsgrootte te verkleinen. Als u bijvoorbeeld een object maakt, maak dan geen binnenoppervlakken die niet worden afgedrukt. Een manier waarop dit kan gebeuren, is als twee vormen met elkaar worden verbonden. Soms blijven de verbindingsoppervlakken gedefinieerd, ook al zijn het geen afzonderlijke oppervlakken wanneer de oppervlakken worden afgedrukt.
Algemene bevindingen
Het 3D-ontwerpprogramma waarmee u het meest vertrouwd bent, heeft hoogstwaarschijnlijk een optie om een NURBS- of mesh-bestand te exporteren naar een STL of een ander 3D-afdrukformaat.
Of je je object in eerste instantie maakt met NURBS of mesh, hangt af van je voorkeur. Als je een eenvoudiger programma wilt waarin je niet hoeft te converteren, is starten in de mesh de beste optie. Als je een programma wilt dat je perfecte rondingen geeft, kies dan een programma dat NURBS gebruikt.
Andere geweldige bronnen voor het begrijpen van verschillende modelformaten zijn afkomstig van 3D-printservicebureaus (zoals Sculpteo en Shapeways). Deze bedrijven verwerken bestandstypen en -indelingen van de meeste 3D-ontwerpprogramma's. Ze hebben vaak geweldige tips en suggesties om bestanden goed af te drukken.
