Як швидко виправити помилки в stl - моделі за допомогою meshlab і netfabb

У цьому уроці ви навчитеся конвертувати файли .dae. x3d або .wrl в формат STL і виправляти можливі недоліки в моделі перед 3D-печаткою. Я постараюся пояснювати все докладно, крок за кроком.

Що вам знадобиться.

В першу чергу, скачайте і встановіть необхідні програми. Вони вам будуть потрібні на всьому протязі уроку.

MeshLab
Ця програма може відкривати і конвертувати різноманітні типи файлів.
Увага! Якщо ваша модель вже в форматі STL (файл має розширення .stl), завантажувати цю програму необов'язково. Вона потрібна тільки для конвертації вашої моделі в STL.

Netfabb Studio Basic (далі - Netfabb)
Це безкоштовна програма, за допомогою якої можна редагувати STL-файли і виправляти основні недоліки моделей. Для цього в Netfabb вбудовані базові інструменти, такі як «Аналіз», «Масштабування», «Вимірювання» і «Ремонт».

Як тільки ви встановите потрібні програми, переходите до початку уроку.

Крок 1. Підготовка STL.

Якщо ваша модель знаходиться в файлі типу .dae. wrl або .X3D, її потрібно конвертувати в STL. Це необхідно для того, щоб мати можливість виправити в ній помилки.
Якщо ваша модель вже в STL, переходите до наступного кроку.

Відкрийте свій телевізор в Meshlab: запустіть програму, натисніть File -> Import Mesh (або гарячі клавіші Ctrl + I), у вікні виберіть файл своєї моделі. натисніть «відкрити».
Далі, вам потрібно конвертувати відкриту модель в STL. Для цього, натисніть File -> Export Mesh As, у вкладці з типами файлів виберіть STL File Format (* .stl), натисніть «Зберегти».

(Меню збереження Meshlab)

Отже, ваша модель конвертована в STL. Тепер ви готові перейти до наступного кроку - виправлення помилок моделі в програмі Netfabb.

Крок 2. Ознайомлення з Netfabb

Відкрийте STL-файл з вашою моделлю в Netfabb. Зайдіть в меню Project і натисніть кнопку Open. У вікні знайдіть файл своєї моделі і натисніть кнопку «Відкрити».
У безкоштовної версії Netfabb є кілька базових можливостей, які відзначені на скріншоті нижче. Я зазначив всю необхідну нам інформацію і інструменти на зображенні. Крок за кроком я буду пояснювати їх призначення.

Види перспективи NetFabb

Ви можете розглядати завантажену в Netfabb модель з усіх боків, утримуючи праву кнопку миші, і перетягуючи курсор навколо моделі.
Крім того, в програмі передбачено 7 кнопок перспективи. Перша з них покаже базову перспективу в 3D. Решта 6 кнопок перспективи є вид з боку площин обмежує контейнера моделі. Щоб зрозуміти, що це таке, зверніть увагу, на прямокутну зелену «рамку» навколо виділеної моделі. Саме це і є обмежує контейнер (уявний паралелепіпед, в який вписана модель).

Управління полем зору (зум).

Управління полем зору (зум) NetFabb

Щоб наблизити або віддалити завантажену модель, можна використовувати коліщатко-скролл вашої миші. Крім того, в програмі передбачені окремі кнопки для управління зумом. Зліва-направо: Наблизити, Наблизити впритул до активної частини моделі (виділеної зеленим), Наблизити до платформи, Наблизити до всієї сцені.
На останній кнопці (у вигляді збільшувального скла) зупинюся окремо. Для використання, її необхідно натиснути і, утримуючи ліву кнопку миші, виділити рамкою ділянку моделі. який хочете наблизити.
Будь ласка, зверніть увагу, що «Зум» не збільшує фізичні розміри моделі. Він служить лише для управління «камерою».

Вікно базової інформації

Це вікно показує розміри обраної частини моделі. Зверніть увагу, що STL з декількома оболонками, все одно вважається однією частиною. Тільки якщо ви завантажте більш ніж один файл або розіб'єте модель на частини в Netfabb, вона буде вважатися що складається з декількох частин.
Інформація, яка відображається в цьому вікні, говорить сама за себе.
Length (довжина), Width (ширина) і Height (висота) - вказують відповідні розміри обмежує коробки моделі. Volume (обсяг) - це значення можна використовувати для обчислення ціни моделі. Area (площа) відображає, відповідно, площа поверхні моделі. І, нарешті, в рядку Triangles можна побачити кількість трикутників, з яких складається модель.

Пересування, обертання, масштабування.

Назва цих функцій говорить сама за себе. За допомогою Пересування (Move), ви можете рухати активну частину моделі. За допомогою «Обертання» - обертати модель навколо її центральної точки. «Масштабування» збільшить або зменшить розмір моделі за вашим бажанням.

Аналіз (Analyze), Ремонт (Repair), Вимірювання (Measuring)

Тепер ви знаєте, де знайти необхідні відомості про вашу моделі. Настав час дізнатися, що потрібно для успішної її друку.
Нижче я привожу список, в якому перераховані необхідні параметри. Якщо ваша модель відповідає вимогам, зазначеним у списку, швидше за все, вона готова до друку.

• кількість трикутників (Triangles) - менш 1.000.000;
• 0 Holes (відсутні дірки);
• 0 Border edges (відсутні незакриті ділянки);
• 0 Flipped triangles (відсутні інвертовані трикутники);
• мінімальні розміри моделі. 0.2 см х 0.2 см х 0.2 см;
• максимальні розміри: 49 см х 39 см х 20 см:
• позитивний обсяг (значення Volume має бути вище нуля);
• замкнута поверхня моделі (в рядку «surface is closed» має бути значення «yes»);
• орієнтована поверхню моделі (в рядку «Surface is orientable» має бути значення «yes»);

Крок 3. Ремонт моделі

Якщо ваша модель не підходить по якимось критеріям - не біда. Існують швидкі способи це виправити.

виправлення розмірів
Як говорилося вище, для успішного друку вашої моделі. вона повинна мати певні габарити: мінімум: 0.2 см х 0.2 см х 0.2 см, максимум: 49 см х 39 см х 20 см.
Якщо ваша модель не підходить за розміром, використовуйте інструмент «Масштабування» (Scale parts). З його допомогою можна змінити розмір моделі так, щоб вона відповідала вимогам. Для цього, у вікні інструменту вам потрібно задати коефіцієнт масштабування (Scale factor). Також, можна задавати потрібні розміри моделі безпосередньо в міліметрах в рядку target size.

Підказка: при конвертації моделі через Meshlab, можливо небажана зміна розмірів. Наприклад, з 1 метра до 1 міліметра. Щоб повернути модель до її оригінального розміру, вам потрібно масштабувати модель з коефіцієнтом (Scale factor) рівним 1000. Якщо ви працювали в дюймах, використовуйте коефіцієнт 25,4.

Виправлення інвертованих нормалей, проблемних граней і дірок.

Щоб впорається з цими недоліками, натисніть кнопку Ремонт (Repair) в правій верхній частині екрану (виглядає як червоний хрест). Після натискання, в нижньому правому куті екрана з'явиться нове вікно.

Зверніть увагу, що в осередку «auto-update» повинна стояти галочка. Це потрібно для того, щоб програма оновила дані після виправлення помилок в моделі.

Після того, як ви це зробите, можете запускати автоматичний ремонт. Натисніть кнопку Automatic repair (Автоматичний ремонт).
При натисканні цієї кнопки з'явиться таке вікно:

У ньому можна вибрати налаштування ремонту, які ви хочете використовувати. Default repair - ремонт з настройками за замовчуванням і Simple repair - простий ремонт. Я рекомендую використовувати ремонт з настройками за замовчуванням. Це означає використання всіх можливостей ремонту, які може надати Netfabb. Ручне редагування налаштувань також можливо, але не обов'язково. Виберіть необхідні вам налаштування і натисніть кнопку «Execute» (Виконати)
Після того, як ви це зробили, дані моделі повинні змінитися. У підсумку, вони повинні виглядати приблизно так:

0 border edges (відсутність незакритих ділянок);
0 invalid orientation (відсутність інвертованих трикутників);
0 holes (відсутність дірок в моделі);
1 Shell (1 склянка. Якщо ваша модель складається з одного об'єкта). Якщо у вас кількість оболонок більше однієї - нічого страшного, але краще, щоб була одна.
Після того, як всі недоліки моделі виправлені, натисніть кнопку «Apply repair» (застосувати ремонт).
У вікні (з написом «Remove old part?») Підтвердіть виконання дії (Yes).

Червоним кольором фарбуються проблемні ділянки. Якщо у вашій моделі кілька червоних зон, швидше за все, її ремонт зажадає деяких зусиль. Але, якщо модель повністю червона, ви можете її спробувати полагодити швидко. Зайдіть в меню «Part» в лівій верхній частині екрану і натисніть кнопку «Invert normals». У вікні підтвердіть дію натисканням на «Yes».

Підказка: не забудьте спочатку вибрати потрібну частину моделі (зверніть увагу на зелену рамку обмежує контейнера, яка з'являється навколо активної частини).

Крок 4. Збереження відремонтованої
моделі

Якщо ви хочете зберегти свою нову, виправлену модель, зайдіть в меню Part -> Export Part і натисніть кнопку «as STL».

Сподіваюся, мої поради допомогли вам виправити недоліки вашої моделі перед 3D-печаткою.

Готову модель ви можете завантажити для перевірки перед 3D печаткою.

Матеріал подготовілАнтон Шатов

Поділитися в соц. мережах