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STL模型Magics修復教程

Magics RP是比利時Materialise公司開發(fā)的、完全針對3D 打印工序特征的軟件,最新版本Magics 20.03,點擊此處下載各版本Magics軟件安裝包。Magics為處理STL文件提供了理想的、完美的解決方案,具有功能強大、易用、高效等優(yōu)點,是從事3D打印行業(yè)必不可少的軟件。在3D打印行業(yè),Magics常用于零件擺放、模型修復、添加支撐、切片等環(huán)節(jié)。

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由于STL文件結構簡單,沒有幾何拓撲結構的要求,缺少幾何拓撲上要求的健壯性,同時也是由于一些三維造型軟件在三角形網格算法上的缺陷,以至于不能正確描述模型的表面。據統(tǒng)計,從CAD到STL轉換時會有將近70%文件存在各種不同的錯誤。如果對這些問題不做處理,會影響到后面的分層處理和掃描處理等環(huán)節(jié),產生嚴重的后果。所以,一般都有對STL文件進行檢測和修復,然后再進行分層和打印。在Magics中,SLT模型中常見的錯誤類型有以下幾種。

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1、法向錯誤

三角形的頂點次序與三角形面片的法向量不滿足右手規(guī)則。這主要是由于生成STL文件時頂點順序的混亂導致外法向量計算錯誤。這種錯誤不會造成以后的切片和零件制作的失敗,但是為了保持三維模型的完整性,我們必須加以修復。



Magics軟件中,被診斷出法向錯誤的三角面片顯示為紅色。修復時反轉有問題的三角面片即可,注意標記工具的運用,以提高模型修復的效率。

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2、孔洞

這主要是由于三角面片的丟失引起的。當CAD模型的表面有較大曲率的曲面相交時,在曲面相交部分會出現丟失三角面片而造成孔洞??锥丛贛agics中顯示為紅色,注意和法向錯誤區(qū)分。在Magics中,孔洞修復通過添加新的面片以填補缺失的區(qū)域。



3、縫隙

通常由于頂點不重合引起的,在Magics上通常以一條黃色的線顯示??p隙和孔洞都可以看作是三角面片缺失產生的。但對于裂縫,修復通常是移動點將其合并在一起。



4、錯誤邊界

STL格式中,每一個三角面片與周圍的三角面片都應該保持良好的連接。如果某個連接處出了問題,這個邊界稱為錯誤邊界,并用黃線標示,一組錯誤邊界構成錯誤輪廓。錯誤邊界在Magics上以黃色的線表示。面片法向錯誤、縫隙、孔洞、重疊都會引發(fā)錯誤的邊界,對不同位置的錯誤確定壞邊原因,找到合適的修復方法。



5、多殼體

殼體的定義是一組相互正確連接的三角形的有限集合。一個正確的STL模型通常只有一個殼。存在多個殼體通常是由于零件塊造型時沒有進行布爾運算,結構與結構之間存在分割面引起的。

STL文件可能存在由非常少的面片組成、表面積和體積為零的干擾殼體。這些殼體沒有幾何意義,可以直接刪除。


6、重疊或相交

重疊面錯誤主要是由三角形頂點計算時舍入誤差造成的,由于三角形的頂點在3D空間中以浮點數表示的,如果圓整誤差范圍較大,就會導致面片的重疊或者分離。

某些情況下,表面沒有被修剪好,會出現過長或者交叉的現象,利用Magics的工具可以很容易修復好這種錯誤。



由于STL文件的缺陷,建議在打印STL文件前導入Magics中進行診斷。除了在工作區(qū)對零件進行外觀上的錯誤檢查以外,最重要的是對文件進行深入分析,通過查看零件的錯誤信息判斷模型的損壞情況。

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