3d打印如何建模(3D打印建模过程中需要注意什么?)

案例 2020-01-17 00:40:19

求简单的3d打印软件

适用于Mac的16款3D打印机建模软件: 

Windows因为先人几步,积累了无数的第三方软件开发商,在这个愈来愈趋向于软件生态和兼容的领域,其江湖地位已然无法撼动,小众的MAC系统能够屹立不倒,绝不仅仅是情怀和品味,MAC系统有不少独到之处,例如出色的屏幕显示、色彩和图形处理,使得苹果PC在设计师群体中广受追捧,因此很多设计软件都有MAC版本,包括3D打印机建模软件。

MAC系统无法使用3Ds Max、SolidWorks等3D建模软件,但仍然有着很多优秀的选择,今天小编就列举了16款好用的MAC平台3D建模软件:

Blender

Blender必须是Mac上的最佳建模软件之一,它是开源的,可以免费使用,提供3D建模、装配、动画、模拟、渲染、合成、运动跟踪、视频编辑和游戏设计等一系列三维制作决绝方案。这些使用的功能可用语制作动画电影、视觉效果,以及建立出色的3D打印模型。

MagicaVoxel

Magicavoxel是一个免费软件,您不需要任何商业许可证即可下载它,可以在Windows和Mac上使用。友好的用户界面非常简单,即使是初学者也可以使用他。它的渲染效果也极为出色,自带的渲染工具,可以呈现不同的光线条件、光照度、明暗度和锐度,该软件使用块,也称为体素,可以创建非常复杂的设计,这使得全球不少体素爱好者都用它来创造自己的体素模型。

Wings 3D

Wings 3D 同样是一个免费且开源的3D建模软件,基于 Erlang 环境,拥有很多的基本工具,善于多边形建模,还可以为3D打印模型添加纹理。这种先进的细分建模器功能强大,但易于使用,Wings 3D在Windows、Mac和Linux上都可以使用。

TinkerCAD

Tinkercad是一款基于云的主打教育领域的设计软件,集成了3D打印建模、机器人编程等多项时下热门的创客内容,有趣且易于使用,特别适合初次使用者,但也适用于最资深的CAD用户。这款软件提供了一批快速简便的建模方法,例如,如果你想制作一个立方体,你可以拖放立方体,输入你的测量数据即可。

Sculptris

Sculptris是由Pixologic开发的强大3D雕刻软件,功能易于学习,是一款很容易入门的3D设计软件,它与ZBrush非常相似,只是它是免费的。通过完善的雕刻工具,可以逐步构建详细级别。它拥有您进行图形设计和创建3D打印项目所需的所有软件工具。

Meshmixer

Meshmixer由Autodesk出品,尤其适合用语3D打印模型的设计。他可以进行拖放式网格混合,给了设计者很大的自由度,可以完美导入、编辑、修改和绘制各种3D模型。可以使用它来创建分支支撑结构,您还可以使用其厚度分析,这对于控制未来零件的壁厚特别有用,支持众多3d打印机的驱动,设计完成后可直接输入到您自己的3D打印机上打印出来。

FreeCAD

FreeCAD是一款基于OpenCASCADE的开源通用的CAD软件,由著名的CAD软件EUCLI开发,主要面向机械工程和产品设计,也适合在更广泛的用途,如建筑或其他工程专业。此外,FreeCAD的参数化建模功能以及模块化的软件架构,配合完善的开源库,读取和写入许多文件格式,使其成为集成到工作流程中的便捷程序。

SketchUp

该软件有不同的版本,免费版SketchUp Free,专业完整版SketchUp Pro,另外SketchUp为学校提供了名为SketchUp的免费许可证。您将能够从头开始创建用于3D打印的高度详细的模型,还可用于可视化。例如,该程序在建筑或汽车领域中很常用。使用SketchUp时,您还可以在3D Warehouse中找到已经制作的3D模型,这是世界上最大的免费3D模型库!

Maya

maya是现在最为流行的顶级三维动画软件,在国外绝大多数的视觉设计领域都在使用maya,即使在国内该软件也是越来越普及。由于maya软件功能更为强大,体系更为完善,因此国内很多的三维动画制作人员都开始转向maya,而且很多公司也都开始利用maya作为其主要的创作工具。

AutoCAD

AutoCAD是由Autodesk开发的,也是市场上最好的3D建模软件之一。这种计算机辅助设计软件非常适合从工程师到建筑师的任何专业人士。它允许制作草稿,编辑2D项目和3D模型以进行3D打印。AutoCAD是一个完美的程序,可以使用实体,曲面和网格建模工具创建逼真的3D模型

Modo

使用Modo的直接建模工具可以很方便的创建3D打印模型, Modo集成了雕刻和重塑功能,如果你需要设计角色,这是一个很棒的软件。 Modo拥有灵活的基于节点的绑定系统,使您可以轻松创建,编辑,管理和重用复杂的角色装备。

modo的工作流程迥异于绝大多数三维软件,他的基本设计原则是简明、灵活、清晰、直观。不同于Maya或是3ds Max那种需要学习并面对大量的边栏工具与参数的主流软件,modo艺术家们往往会奇异的使用更加小巧的工具进行组合,例如将工具命令(Tool)、动作中心(Action Center)、应用范围(Falloff)、捕捉(Snap)等进行叠合,形成高度变化而灵活的独创工具(Tool Pipe)。与此特征相适应的,就是modo可以高度自定义所有的界面UI,所有的快捷键,并允许高度自由的组合,以便适应用户的工作习惯。

Fusion360

Fusion 360是美国autodesk公司推出的一款三维可视化建模软件。对CAD设计爱好者来说,它是一款免费软件。该软件是autodesk在工业设计和机械设计领域很多相关技术的试验田,很多成熟的技术都被运用到其他autodesk的商业软件中了。该软件中比较流行的技术包括直接建模技术,T样条建模技术,基于联结的装配技术,自顶向下的参数化建模技术,云端数据管理等。

该软件提供云存储,在与整个团队合作的项目中非常方便:每个人都可以访问相同的文件。这种基于云的系统是数据管理的重要资产。它将简化整个团队的日常工作并改善协作。

Rhino

Rhino中文名称犀牛,很多人应该都知道它,是一款超强的三维建模工具,广泛应用于三维动画制作、工业制造、科学研究以及机械设计等领域。它能轻易整合3DS MAX 与Softimage的模型功能部分,对要求精细、弹性与复杂的3D NURBS模型,有点石成金的效能。能输出obj、DXF、IGES、STL、3dm等不同格式,并适用于几乎所有3D软件,尤其对增加整个3D工作团队的模型生产力有明显效果,故使用3D MAX、AutoCAD、MAYA、Softimage、Houdini、Lightwave等3D设计人员不可不学习使用。

Cheetah 3D

Cheetah 3D是专为Mac设计的软件。它易于学习,功能强大,并且可以通过一整套多边形,细分曲面和样条建模工具创建出色的3D艺术品。如果您是新的CAD用户,将能够使用该软件轻松地开始3D建模!

Cinema 4D

CINEMA 4D字面意思是4D电影,不过其本身是3D软件,由德国Maxon Computer开发,以运算速度和强大的渲染插件著称,该软件有4种不同版本:Studio,Broadcast,Visualize和Prime。

Cinema 4D 应用广泛,在广告、电影、工业设计等方面都有出色的表现,例如影片《阿凡达》有花鸦三维影动研究室中国工作人员使用Cinema 4D制作了部分场景。另外他易于使用,是一款功能强大的3D建模软件,凭借其完善的CAD工具,您将能够创建出色的动画,或者令人惊叹的3D打印项目。

OnShape

OnShape是一款在线建模工具,使用浏览器即可在任何电脑上运行,该参数化建模软件可以很方便的帮助我们进行多部件设计,提供的实时共享和评论,非常适合多人协作。


请教一下,3D打印中的模型建模需要注意哪些?
1、45度法则
一般模型里超过 45 度的突出部位,打印时都需要加支撑。所以咱们建模的时候,尽量避免较大角度的突出。
2、优化设计少加支撑
加支撑、去支撑的痛也只有亲身经历过才知道了,而且去完支撑后,仍会在模型上留下很丑的印记,去除痕迹的过程也费时费力。
3、尽量自己设计打印底座
模型底部和平台接触面积大了可以有效减少翘边,比如最知名的“老鼠耳朵”。
4、了解自己打印机的极限
根据自己打印机的情况,合理设计模型,比如用FDM打印机打印细节多的手办模型,那无疑是自找苦吃,去支撑、修边角....
5、合理设置公差
普通桌面3D打印机打印出来的模型,误差是肯定有的,尤其是活动部件、内孔等部位。
对于精度要求比较高的,设计模型时候要合理设置公差,比如内孔给出补偿量。要找到正确的公差比较麻烦,需要摸摸自己机器的脾气。
6、 适度使用外壳
一些精度要求高的模型上,设置外壳时不要使用过多,尤其是表面印有微小文字的模型,外壳设置过多,会让这些细节处模糊。
7、善用线宽
建模时善加利用线宽,如果你想要制作一些可以弯曲或是厚度较薄的模型,将你的模型厚度设计成一个线宽厚最好。
8、调整打印方向以求最佳精度
对于FDM打印机来说,你只能控制Z轴方向的精度(层厚),因为XY轴方向的精度已经被线宽决定了。
9、调整打印方向以承受压力
建模时,你可以根据受力方向,适当加厚承受压力的位置。打印时,Z轴方向上竖着打印,层与层之间粘结力有限,承受压力的能力不如XY轴方向上横着打印。
10、正确摆放你的模型
打印时,模型的摆放也是个大学问,除了上面说到的调整打印方向,你还得注意摆放位置,尽量减少加支撑的几率。

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3D打印建模过程中需要注意什么?
3D模型的获取有两种方式,一种是借助3D扫描仪,另外一种就是利用CAD等建模软件进行3D模型设计。下面,我为大家分享下在3D打印建模过程中需要注意的问题:
  1、物体模型必须为封闭的也可以通俗的说是“不漏水的”(Watertight)。
  有时要检查出你的模型是否存在这样的问题有些困难。如果你不能够发现此问题,可以借助一些软件,比如3ds Max的STL检测(STL Check)功能,Meshmixer的自动检测边界功能。一些模型修复软件当然是能做的,比如Magics,Netfabb等。
  2、物体需要厚度CG行业的模型通常都是以面片的形式存在的,但是现实中的模型不存零厚度,我们一定要给模型增加厚度。
  3、物体模型必须为流形(manifold) 。
  简单来看,如果一个网格数据中存在多个面共享一条边,那么它就是非流形的(non-manifold)。
  4、正确的法线方向。
  模型中所有的面法线需要指向一个正确的方向。如果你的模型中包含了错误的法线方向,我们的打印机就不能够判断出是模型的内部还是外部。
  5、物体模型的最大尺寸物体模型最大尺寸是根据3D打印机可打印的最大尺寸而定。
  当模型超过3D打印机的最大尺寸,模型就不能完整地被打印出来。在Cura软件中,当模型的尺寸超过了设置机器的尺寸时,模型就显示灰色。物体模型最大尺寸根据您使用的机器而定。
  6、物体模型的最小厚度打印机的喷嘴直径是一定的,打印模型的壁厚考虑到打印机能打印的最小壁厚。不然,会出现失败或者错误的模型。一般最小厚度为2mm,根据不同的3D打印机而发生变化。
  7、45度法则。任何超过45度的突出物都需要额外的支撑材料或是高明的建模技巧来完成模型打印,而3D打印的支撑结构比较难做。添加支撑又耗费材料,又难处理,而且处理之后会破坏模型的美观。
  8、设计打印底座用于3D打印的模型最好底面是平坦的,这样既能增加模型的稳定性,又不需要增加支撑。可以直接用平面截取底座获得平坦的底面,或者添加个性化的底座。
  9、预留容差度对于需要组合的模型,我们需要特别注意预留容差度。要找到正确的度可能会有些困难,一般解决办法是在需要紧密接合的地方预留0.8mm的宽度;给较宽松的地方预留1.5mm的宽度。但是这并不是绝对的,还得深入了解你的打印机性能。
  下面介绍几个可以检查模型是否有错误的软件。NetFabb:该免费软件可以编辑STL文件,它可以用来打开STL并显示模型中存在的一些错误信息。
  其中包含的针对STL的基本功能:分析,缩放,测量,修复。Magics:可以按照你想象的效果来精确修复和操作STL文件。
  在众多本地应用程序中,有效修复STL或模型问题,使用Magics是相当有效率的。许多需要在本地应用程序处理的任务可以在Magics上更快的实现。这个程序主要为使用光固化机(SLA)的工程师设计,他们已经开始整合一些很有意思的建议,来帮助修复建筑文件中出现的问题,如“收缩表皮”问题。Magics可以修复漏孔和坏边,联合两个布尔型的固体,倒置三角形的法线,创建壳结构或有其他特点的固体。