A 3D gyártási formátum vagy a 3MF egy 3D nyomtatási fájltípus, amelyet eredetileg az additív gyártás új szabványának terveztek, bár nem használták annyira, mint remélték. Dióhéjban a 3MF fő célja, hogy a szoftver jobban „beszéljen” a hardverrel. Más szóval, javítania kell a 3D modellező szoftver, a szeletelő és a 3D nyomtató közötti együttműködést.
A formátum azért jött létre, mert a 3D nyomtatásban leggyakrabban használt fájltípus, az STL nem ideális a mai különféle nyomtatási eljárásokhoz. A 3MF-fel állítólag könnyebb dolgozni a rendszerfejlesztők számára, és sokkal gördülékenyebbé kell tennie a tervezéstől a nyomtatásig tartó folyamatot. Ideális több anyagból álló összetett részek nyomtatására is, ahol előnyt jelent, ha mindegyiket egyszerre nyomtatja ki. Röviden, sok tekintetben előrelépést jelent az STL-hez képest.
A 3MF története
A 3MF fejlesztése az additív gyártási fájlformátumnak (AMF) nevezett nyílt szabványban gyökerezik. Ez utóbbi a Microsoft azon törekvésének részeként jött létre, hogy támogatást nyújtson a Windows 3D nyomtatásához. Később a Microsoft rájött, hogy számos probléma akadályozza az együttműködést. Az STL-ben nem sok információ található – legalábbis az alkatrész relatív X, Y és Z metrikáján túl. Például az alkatrész létrehozása során használt mértékegységek nem STL-ben vannak tárolva, így egy ismeretlen fájl megnyitásakor sem lehet biztos a komponens méretében.
A vezető iparági szereplőkkel folytatott megbeszéléseket követően 2015-ben megszületett a 3MF Konzorcium , amelyben eredetileg olyan cégek szerepeltek, mint az Autodesk, a Dassault Systèmes, a 3D Systems, az EOS és a Stratasys. Azóta a Konzorcium csak nőtt.
Jelenleg 18 „irányító” konzorciumtag van . Ezek a cégek nagymértékben részt vesznek a 3D-nyomtatási iparban, és együttműködnek a konzorciummal, hogy irányítsák annak fejlesztését. Fő céljuk annak biztosítása, hogy a 3MF továbbra is lehetővé tegye a 3D tervezőszoftverek számára az additív gyártáshoz szükséges összes információ hatékony és eredményes kiadását.
Fájlformátum tulajdonságai
A 3MF Konzorcium különféle 3D nyomtatókhoz szabta a fájltípust. Ennek érdekében a 3MF alapvető tulajdonságai a következők:
- Minden információ tárolására képes: Mivel a 3MF tartalmazza az alkatrész elkészítéséhez szükséges összes információt – beleértve az anyagokat, a tulajdonságokat, a formákat és a méreteket – az eredmények egységesebbek. Általában kevesebb lemezterületet is foglal, mint az STL.
- Könnyen kezelhető: Az XML-en, egy jól bevált jelölőnyelven alapuló 3MF-et számos ember, köztük fejlesztők és mérnökök könnyen használhatják.
- 3D nyomtatás specifikus: A 3MF-ben tárolt adatok 3D nyomtatási alkalmazást feltételeznek. Ez lehetővé teszi például a nyomtatási beállítások tárolását (ami egy általános 3D fájlformátum esetén nem biztos, hogy lehetséges).
- Kompatibilis: Az XML másik előnye, hogy a fejlesztők könnyebben tudják kompatibilissé tenni a szoftvereket a 3MF-fel.
- Nyílt hozzáférés: A teljes specifikációt a konzorcium GitHub oldalán tekintheti meg .
A fentiek figyelembevételével a 3MF szoftverfejlesztési szempontból könnyebben használható, és több információt hordoz, ami hatékonyabb és egyszerűbb folyamatot eredményez. Például egyetlen, kompakt 3MF-ben elmenthet egy teljes nyomtatóágynyi alkatrészt és az összes kapcsolódó nyomtatási beállítást.
A 3MF célja
Számos fájlformátum létezik a digitális objektumok renderelésére, köztük az STL, AMF, OBJ, VRML, PLY, ZPR és ZBD, hogy csak néhányat említsünk. Bár mindegyik célja az objektumok 3D koordinátarendszerben történő leírása, nem mindegyik alkalmas objektumok gyártására. Ezenkívül egyikük sem rendelkezik az ideális funkciókészlettel, amely lehetővé tenné a fejlesztést és a kommunikációt a különböző gyártásorientált platformokon.
Mint fentebb említettük, a 3D nyomtatás leggyakoribb 3D modellformátuma az STL. A 3D Systems fejlesztette ki 1987-ben a 3D nyomtatási technológia sztereolitográfia (SLA) mellett , innen ered az STL mozaikszó. Abban az időben az SLA nyomtatás csak egy objektum alakjának tárolását követelte meg a 3D nyomtatási fájlformátumtól. És mivel az SLA volt az első 3D nyomtatási technológia , az STL lett a de facto 3D nyomtatási fájlformátum.
Azóta az additív gyártás számos 3D nyomtatási technológiát magában foglaló fejlődésen ment keresztül . Sokan alig hasonlítanak a múltbeli SLA-hoz, ezért az STL formátum nem ideális számukra. A technológiai különbségek, különösen az olyan tulajdonságok, mint az anyagtípusok és a színek, olyan fájlformátumot igényelnek, amely nem csupán egy formát tárol.
Továbbá, ahogy a 3D nyomtatás egyre szélesebb körben elterjedt, egyre nagyobb szükség van a hardver és a szoftver közötti interoperabilitásra, ahol az információ nem kétértelmű vagy nem hűséges. A 3MF formátum célja, hogy az alkatrész gyártásához szükséges összes információt egyetlen fájlban hordozza, függetlenül az alkalmazott 3D nyomtatási technológiától.
Példa
Ha jobban szeretné megérteni, hogy a 3MF miért van egy lépéssel előrébb, tekintse meg a fenti képet, amely egy FDM-nyomtatáshoz szeletelt kocka egyetlen rétegét mutatja. A közepén lefelé haladva a kocka egy hengerrel rendelkezik, amely más anyagból készült, mint a tárgy többi része. A 3MF keresztmetszetben narancssárgaként jelenik meg kékkel körülvéve. A 3MF ezért el tudja vinni ezeket az információkat a szeletelőhöz, amely automatikusan tudja, hogy két anyag van a kockán belül. Az STL, amely csak a kocka alakját tárolja, nem ismeri fel a két anyagot.
A 3MF például tudathatja a szeletelővel, hogy a kék anyag PLA , a narancssárga pedig TPU . Az STL-ből viszont a szeletelőd csak azt tudja, hogy a réteg négyzet. Ugyanennek az eredménynek az STL fájlformátum használatával történő reprodukálásához két STL-t kell kombinálnia, az egyik egy lyukas kocka, a másik pedig egy henger. A 3MF azt is biztosítja, hogy az Ön alkatrésze sokrétű legyen, és ne legyenek olyan utak, amelyek a nyomtatófej nemkívánatos elmozdulását eredményeznék.
Az Ön szemszögéből csupán annyi a kérdés, hogy STL helyett 3MF-ként mentjük el a dizájnt, de ez nagy változást jelent a későbbiekben. A teljes kompatibilitási listát a 3MF webhelyén láthatja , de a legfontosabb, hogy számos szeletelő támogatja, például a Cura és a PrusaSlicer, valamint számos 3D CAD program , például a SolidWorks.
Eredeti forrás: All3dp.com
