很多首次接觸3D打印的客戶都會(huì)遇到自己的3D模型問題較多，無法直接上機(jī)打印，甚至出現(xiàn)3D模型需要重建現(xiàn)象，這歸咎于大家對于3D打印模型的一些建模基礎(chǔ)知識(shí)不了解，今日魔猴網(wǎng)總結(jié)了一些3D建模技巧，希望對大家有所幫助。

水密性和形(Watertight/Manifold)

一個(gè)可打印的模型表面一定不能有孔。您可以問自己這個(gè)問題：如果我把水倒進(jìn)我的模型里，它會(huì)流出來嗎?如果是這樣的話，那么您需要找到這些孔，并堵住它們。有時(shí)這個(gè)過程也稱為“創(chuàng)建一個(gè)流形模型”。

下面的設(shè)計(jì)是一個(gè)非水密的模型。您可以清楚地看到，在它的表面有一個(gè)很大的裂縫。

壁厚和體積(Wall Thickness and Volume)

您的3D模型每一個(gè)表面都要指定一個(gè)壁厚，這一點(diǎn)很重要。注意!當(dāng)您使用3D建模軟件時(shí)，它有可能被設(shè)計(jì)成沒有壁厚的寶馬。許多可視化的3D模型(即用于游戲的3D模型)只具有表面的視覺效果，而不具有壁厚。

然而，3D打印機(jī)需要您提供所打印對象的壁厚信息，除非您想打印一個(gè)完全實(shí)心的模型。因此，要將一個(gè)3D模型變成一個(gè)真正的3D打印件，壁厚和體積信息是必要的。

壁厚是模型的一個(gè)表面和它相對的表面之間的距離。許多3D打印時(shí)出現(xiàn)的問題都可以追溯到壁厚問題。3D打印的最小壁厚主要取決于您選擇的材料。

自動(dòng)交叉/內(nèi)部交疊/自交叉表面(Auto Intersections/Internal Overlapping/Self-Intersecting Surfaces)

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當(dāng)一個(gè)模型從表面看很適合3D打印時(shí)，模型的交叉問題可能使它無法打印，或者誤導(dǎo)3D打印機(jī)從而不能打印出您想要物品。因此，您的設(shè)計(jì)中的交叉處和外壁會(huì)讓3D打印過程變得困難。這就是為什么需要首先在一個(gè)2D空間考慮您的模型。

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在下面的案例中，左邊的模型一旦轉(zhuǎn)化為3D對象將是無法打印的，因?yàn)樗鼤?huì)在對象內(nèi)部形成極薄的壁。然而，右邊的模型不會(huì)出現(xiàn)打印問題，因?yàn)樗膬?nèi)部沒有這樣的壁。在大多數(shù)情況下，實(shí)施布爾運(yùn)算是有必要的，它有助于合并一些重疊的元素。

反面/反轉(zhuǎn)法線/表面取向(Reversed Faces/Inverted Normals/Surface Orientation)

3D模型容易出現(xiàn)的另一個(gè)問題是所謂的反面(Reversed Faces)現(xiàn)象。大多數(shù)3D建模程序可以識(shí)別表面的內(nèi)部和外部，以確定模型的體積。一個(gè)反面或者反轉(zhuǎn)法線則意味著您的模型表面朝向了錯(cuò)誤的方向(通常這意味著它的表面面向了對象的內(nèi)部，而不是外部)。仔細(xì)檢查您的文件，確保所有的法線朝向正確的方向，這一點(diǎn)很重要。

法線錯(cuò)誤

成組模型(Grouped Models)

不幸的是，所謂的成組模型是我們打印失敗的常見原因。就像下面這樣6個(gè)分離的外殼，是無法3D打印出來的。

小的細(xì)節(jié)/浮雕或雕刻文字(Small Details and Embossed/Engraved Text)

有些細(xì)節(jié)，或者對象比較細(xì)微的裝飾件，如浮雕或鐫刻文字，需要有足夠大尺寸，否則無法出現(xiàn)在打印對象上。3D模型最小細(xì)節(jié)的準(zhǔn)確尺寸取決于您選擇的材料。這就是您需要首先仔細(xì)閱讀您所選擇材料的設(shè)計(jì)指南的原因。

空心和出口(Hollowing and Escape Holes)

一個(gè)空心的模型意味著您打印的對象內(nèi)部不牢固。實(shí)心設(shè)計(jì)不會(huì)面臨這種問題，它們會(huì)更結(jié)實(shí)，更難以打破(取決于材料)，但他們也將更昂貴因?yàn)樾枰褂酶嗟?D打印材料。

用一個(gè)空的模型去打印，得到的物體內(nèi)部將是空的(理論上)。然而，由于我們的打印機(jī)一層一層打印，有些3D打印材料可能被留存您的模型的內(nèi)部(見下面的圖像)，尤其是在您使用SLA或者SLS這樣的技術(shù)時(shí)。如果您想避開這一點(diǎn)可以的設(shè)計(jì)中添加“出口”，以去除多余的材料。

文件分辨率和文件尺寸(File Resolution and File Size)

對3D打印來說，最常見文件格式是STL(它其實(shí)是標(biāo)準(zhǔn)三角形語言的簡稱)，這意味著您的設(shè)計(jì)將在3D空間里轉(zhuǎn)化為三角形。大多數(shù)3D建模軟件都具有將您的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換成STL格式的功能，并且可以讓您設(shè)置所需的分辨率。這里是一個(gè)不同分辨率文件的表示，從極高(左)到極低(右)：

在大多數(shù)3D建模軟件中，當(dāng)導(dǎo)出一個(gè)文件時(shí)，您會(huì)被要求定義導(dǎo)出模型的容差。這種容差表現(xiàn)為原有的形態(tài)和您導(dǎo)出的STL網(wǎng)格之間的最大距離。我們建議選擇0.01毫米作為一個(gè)合適的輸出值。導(dǎo)出的容差小于0.01毫米是沒有意義的，因?yàn)?D打印機(jī)無法打印出這個(gè)水平的細(xì)節(jié)，您的文件將不必要地變得很大。然而，當(dāng)輸出的容差大于0.01毫米，3D打印中的三角形將是可視的。