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Ao projetar um objeto 3D usando um programa CAD, os programas de modelagem populares usam uma malha poligonal ou um Non-Uniform Rational Basis Spline (NURBS) para descrever o objeto. Ao criar um arquivo para impressão 3D, a maioria dos programas CAD converte o arquivo para o formato STL (que o converte em uma malha poligonal triangular). Se você está se perguntando se deve criar o objeto com malha ou trabalhar em NURBS e depois fazer a conversão, comparamos os dois para ajudá-lo a decidir.
Descobertas Gerais
Malha
- Tamanhos de arquivo menores.
- Mais fácil de modificar os modelos.
- Compatível com o formato STL; não há necessidade de converter.
- Renderização 3D total, sem emendas ao remendar as peças.
NURBS
- Modelos mais precisos e menos pixelados.
- Melhor para aplicações mecânicas e de engenharia.
- Renderiza formas suaves.
A malha poligonal renderiza itens tridimensionais no computador. Por isso, é o formato usado pelos arquivos STL para impressão 3D. Ao usar triângulos para criar formas 3D, você cria aproximações de arestas suaves. Você nunca alcançará a suavidade perfeita de uma imagem criada inicialmente no NURBS, mas a malha é mais fácil de modelar. Você pode empurrar e puxar a malha para movê-la e obter os mesmos resultados todas as vezes, porque ela não está calculando médias matemáticas de pontos. No que diz respeito à modelagem por computador, o NURBS cria as imagens mais suaves. Ele também cria modelos precisos com bordas regulares que não são pixeladas. Para aplicações de engenharia e mecânicas, a renderização por computador baseada em NURBS é preferível a programas baseados em malha poligonal. Geralmente, quando você verifica objetos em um programa CAD, esses objetos são verificados inicialmente usando o NURBS.
Programas compatíveis: versões grátis e premium
Malha
- Software gratuito e comercial.
NURBS
- Software gratuito e comercial.
- A maioria dos programas lida com polígonos e NURBS.
Os usuários de malha poligonal e NURBS têm uma variedade de programas de software gratuitos, freemium e comerciais para usar. E muitos programas têm ambas as opções integradas. No software livre Blender, para fazer um filme, por exemplo, você pode fazer personagens com polígonos, mas usar NURBS para o ambiente para obter um terreno de aparência natural com curvas orgânicas. Outros programas importantes do NURBS incluem Autodesk Maya, Rhinoceros e AutoCAD. Ainda assim, isso também inclui malha poligonal. A versão básica e gratuita do SketchUp só oferece suporte a polígonos em suas ferramentas integradas. A edição Pro suporta extensões que se aproximam dos processos NURBS, como curvas suaves. Qualquer que seja a ferramenta escolhida, você não precisa gastar centenas de dólares para fazer modelos. No entanto, alguns dos softwares mais poderosos têm esse tipo de custo.
Fácil de usar: modelos de malha e impressões mais rápidas
Malha
- Usa linhas e formas em três dimensões para montar modelos rapidamente.
- Mais difícil de fazer curvas suaves.
NURBS
- Monta modelos usando patches de objetos bidimensionais.
- Podem surgir lacunas de junções incorretas.
- Mais fácil de fazer em superfícies lisas.
NURBS é melhor para renderizar superfícies curvas, embora as aproximações possam ser feitas em um modelo de malha aumentando o número de lados nos polígonos. NURBS tem suas limitações. Por ser uma forma de renderização bidimensional, você precisa criar patches que você junta para fazer uma forma tridimensional complexa. Em alguns casos, esses remendos não se encaixam perfeitamente e aparecem costuras. É crucial olhar cuidadosamente para um objeto ao projetá-lo e certificar-se de que as costuras estejam perfeitamente alinhadas antes de convertê-lo em malha para o arquivo STL. Para iniciantes, programas de polígono de malha são um bom ponto de partida para aprender o básico da modelagem 3D. Não demora muito para chegar a um modelo básico.
Impressão 3D: a malha poligonal é mais rápida
Malha
- Converte diretamente para STL.
NURBS
- Deve ser convertido em malha antes de exportar como um arquivo STL.
Se você estiver modelando com o propósito de impressão 3D, a malha poligonal tem uma vantagem sobre NURBS. Um arquivo NURBS não pode ser convertido diretamente no formato STL (o tipo de arquivo que o software de fatiamento usa para gerar as instruções para a impressora). Há uma etapa extra para convertê-lo em uma malha primeiro. Quando você trabalha no NURBS e converte o arquivo em uma malha, pode escolher a resolução. A alta resolução fornece as curvas mais suaves no objeto que está sendo impresso. No entanto, alta resolução significa que você terá um arquivo grande. Em alguns casos, o arquivo pode ser muito grande para ser manuseado pela impressora 3D. Além de encontrar o equilíbrio perfeito entre resolução e tamanho do arquivo, existem outros métodos de limpeza para reduzir o tamanho do arquivo. Por exemplo, ao criar um objeto, não crie superfícies internas que não serão impressas. Uma maneira de isso acontecer é se duas formas forem unidas. Às vezes, as superfícies de união permanecem definidas, embora, quando as superfícies forem impressas, não serão superfícies separadas.
Descobertas Gerais
O programa de design 3D com o qual você está mais familiarizado provavelmente terá a opção de exportar um NURBS ou arquivo de malha para um STL ou outro formato de impressão 3D. Se você inicialmente faz seu objeto usando NURBS ou mesh depende de sua preferência. Se você deseja um programa mais fácil no qual não terá que converter, começar na malha será a melhor opção. Se você deseja um programa que forneça curvas perfeitas, escolha um que use NURBS. Outros ótimos recursos para compreender os diferentes formatos de modelo vêm dos escritórios de serviços de impressão 3D (como Sculpteo e Shapeways). Essas empresas lidam com tipos e formatos de arquivo da maioria dos programas de design 3D. Eles costumam ter ótimas dicas e sugestões para fazer com que os arquivos sejam impressos corretamente.
