3D打印实操心得（1）——打印原理和数据转换
3D打印工艺的工作原理在进行3D打印时，三维模型先要经过切片软件的分析和处理，然后通过切片文件指挥3D打印机制作出实物模型。
切片软件在分析三维模型时，会在三维模型的某个方向上，以固定距离获取模型的多个截面的轮廓。然后切片软件会对三维模型的截面轮廓进行处理，软件会将每一层截面处理成轮廓路径、填充路径和支撑路径，再把这些工作路径的数据整合在一起转换成3D打印机能识别的机械控制命令，最后输出切片文件。
3d打印机会根据导入的切片文件，控制机器结构的运动轨迹，按照切片文件指示的路径还原每层截面的图案，制作出一层层固定厚度的薄片。这些薄片被逐层堆叠在一起，最后就能形成一个形状和三维模型相似的实体模型。
后续内容基于模型切片软件Magics的工作原理进行讲解常用的数据格式
常用的三种三维模型的数据格式
左边是工业建模软件常用的STP格式，储存NURBS模式的数据，用于UG、PRO/E、SolidWorks等软件间模型导入和输出。 中间是艺术建模软件常用的OBJ格式，储存多边形网格模式的数据。用于3dsMax，maya等软件间导入和输出。
右边是3D打印切片软件常用的STL格式，储存三角形网格模式的数据。很多切片软件，只能处理三角形网格，导入其他格式模型需要进行格式转换。NURBS数据转换成三角形网格数据
NURBS数据储存了构成三维模型的点、样条曲线和曲面等参数信息。而三角形网格数据只储存三维模型的形状特征。因此转换格式时，三维模型上每个曲面会按设置的公差，转换成一组形状相似的且相互独立的三角形网格曲面，再通过缝合功能将这些曲面连接在一起，就行成一个闭合的三角形网格壳体，数据转换操作便完成了。
但是NURBS数据在转换时需要注意转换精度。 转换精度也被称为公差，转换精度影响得到的三角形网格数据与原模型的形状相似度。
NURBS数据在转换时会出现的问题
1、如果是结构复杂的三维模型，会因为曲面数量过多，影响转换时的缝合操作，导致处理时间长，甚至无法完成转换。可以在转换前取消自动缝合，等转换完成后先手动修复错误，然后用其他方式缝合。
2、如果是尺寸大的三维模型，会因为转换精度太高，导致转换后三角面片数量过多，使电脑内存吃紧，甚至软件工作效率降低。可以降低导入的转换精度或拆分成多个部件分别导出，以减少内存占用。
3、如果是建模问题，会导致转换后三维模型的结构与源文件有差异。需要对比转换前后的三维模型，找出两者间的差异，修改源文件后再次转换。多边形网格数据的转换方式
多边形网格数据，在数据方式上和三角形网格类似，所以在转换时软件只是将多边形网格细分为三角形网格。如果无法导入一个面片数特别多的三维模型，那就要调整设置中的最大三角形面片数。
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