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Fusion 360: Netz exportieren, das 3MF-Dateiformat

STL Dateien

Hallo Maker,

haben Sie es schon bemerkt? – Quasi klamm heimlich wurde aus „STL Exportieren“ durch „Als Netz speichern“ ersetzt. Nicht nur das hat sich geändert. Auch das voreingestellte Format ist ein anderes. Wenn man jetzt unbedingt ein STL erstellen will muss man das Format anwählen.  Im Allgemeinen geht man davon aus das gebräuchlichste und universellste Dateiformat für den 3D-Druck ist STL.

Als Netz exportieren

Jeder der sich mit dem 3D Druck beschäftigt und z.B. Modelle oder Bauteile im Internet sucht kennt das STL-Dateiformat. Das ist nicht ungewöhnlich, weil das Format 1987 eingeführt wurde und es ist quasi „kinderleicht“ zu handhaben.

Was ist eine STL -Datei?

Eine STL-Datei ist Ansammlung von Dreiecksflächen und beschreibt eine rohe, unstrukturierte, triangulierte Oberfläche. Sie enthält eigentlich keine Maßeinheit, aber die Basis des Erfinders war und ist die Einheit Millimeter. Des Weiteren sind keine Farb- oder Materialinformationen enthalten. Auch eine überprüfung der Struktur existiert nicht, wie ich schon schrieb es ist nur ein Haufen Dreiecke. Daraus ergibt sich, Sie können machen was Sie wollen, Sie nicht daran gehindert, versehentlich Löcher oder mehrfache Kanten, umgedrehte Normalen oder sich selbst schneidende Netze zu erzeugen. Für viel Situationen reicht das, keine Frage. Sie werden sich wundern, es gibt ein neueres, aus meiner Sicht besseres Dateiformat, das man für Modelle die man 3D drucken möchte verwenden kann.

STL-Datei

STL-Beispiel

Das 3MF Dateiformat

Das 3MF –Dateiformat ist ein „neues“ Open-Source-Dateiformat, das speziell für die additive Fertigung (3D Druck) entwickelt wurde.

3MF, auch „3D Manufacturing Format“ genannt, ist ein Open-Source-Projekt! Ein Projekt für das Microsoft ein eigenes Konsortium gegründet hat, somit vom „3MF-Konsortium“ entwickelt wurde. Von der Gründung bis heute ist die Anzahl der Beteiligten kontinuierlich angewachsen. Heute gehören Autodesk, Dassault Systèmes, Ultimaker und andere namhafte CAD Unternehmen dazu. Alle beteiligten des Konsortiums haben ein Ziel, eine XML-basierte Plattform zu schaffen, die ein 3D-Modell mit möglichst vielen Informationen enthält, die bis dato nicht in einer einfachen STL-Datei gespeichert werden können.

Welche Informationen werden in einer 3MF-Datei gespeichert?

Erstmal ist das 3MF-Dateiformat ein komprimiertes ZIP-Archiv – Sie könnten, wenn Sie wollen, die Erweiterung in „.zip“ umbenennen, entpacken und einfach mit dem Inhalt arbeiten. Abgesehen vom 3D-Modell selbst, enthalten 3MF-Dateien in der Regel:

  • Intelligente Flächen
  • Komprimiertes Dateiformat
  • Mehr als ein Objekt in der Szene
  • Einheiten (STL-Objekte sind proportionslos)
  • Farb- und Texturinformationen
  • Miniaturansicht

Darüber hinaus bietet 3MF eine klare Definition Kantendefinition und es gibt keine Mehrdeutigkeit für Modelle mit Selbstüberschneidungen. Dies hilft, Fehler in gedruckten Modellen zu vermeiden.

Einzelne Objekte können referenziert oder verschoben werden, ohne das Netz zu verändern, und mehrere identische Objekte können mit Bezug auf dasselbe Netz platziert werden. Während die STL für jede Kopie eines Netzes eine Kopie jedes Dreiecks anfertigen würde, merkt 3MF einfach, dass dieses Objekt eine neue Instanz hat und speichert seine Position.

Fazit

Das 3MF Format ist das Format mit Zukunft, mit dem man unter anderem unterschiedlichste 3D-Drucksysteme mit den benötigten informationen versorgen kann. Des Weiteren wird dadurch natürlich auch der Datenaustausch zwischen den Systemen vereinfacht. Aktuelle Slicer Programme wie Cura oder Prusaslicer unter stützen die Nutzung des 3MF Formats. Das hat Autodesk bewogen dieses Format als erste Wahl beim Export von Netzen einzustellen.

Mit freundlichen Grüßen,
Helge Brettschneider

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Demnächst bei Fusion 360: Mesh verlässt die Vorschau, -ist Timeline-kompatibel und besser!

Hallo Fusion 360 Fans,
wie sagt man so schön:“ Interessante Ereignisse werfen Ihren Schatten voraus!“ -Ich dachte mir das es Sie interessiert was sich so bei Fusion 360 tut. Denn diese neuen Funktionen werden in naher Zukunft in Fusion 360 integriert.

Worum geht es?

Die Bearbeitung von Netzen wird immer wichtiger in den Bereichen des „Re-Engineering“. Existierende Teile und Baugruppen werden gescannt, in Netze umgewandelt und an als Ausgangsmaterial genutzt. So die allgemein bekannte Theorie. Fusion 360 ist seit langem mit Werkzeugen für diesen Ansatz ausgestattet. Wie Sie wissen ist die „Netz“-Umgebung seit langem im „Vorschau“ -Modus, aber nicht mehr lange.

Autodesk hat mit viel Energie an der Optimierung  der „Mesh“-Umgebung gearbeitet, und mit dem nächsten großen Update wird Mesh nicht mehr nur als Vorschaufunktion, sondern offiziell als dauerhafte Registerkarte innerhalb vom Bereich „Konstruktion“ verfügbar sein!

Yoda STL im Slicer nach der Bearbeitung in Fusion 360

Die „Mesh“- Funktionen wurden von Grund auf überarbeitet. Nicht nur die vorhandenen Werkzeuge wurden robuster gemacht, sondern auch neue Funktionen eingeführt, dadurch wird  die „Netz“-Umgebung leistungsfähiger und integrierte als zuvor. 

Autodesk geht aktuell nicht ins Detail, aber hier sind ein paar Dinge, die man bald mit der überarbeiteten „Mesh“-Umgebung tun kann: 

  • Man kann dann mehrere STL-, OBJ- und 3MF-Dateien im selben Arbeitsbereich zur gleichen Zeit darstellen und die  gängigen Mesh-Defekte reparieren.
  • Das Konvertieren von Polygonnetzen in nutzbare Volumenkörper mit den Optionen „Facettiert“ oder „Prismatisch“ ist dann möglich
  • Sie haben dann auch die Wahl wie Sie mit den Netzen arbeiten  wollen. Entweder  in der historienbasierten Modellierung (Timeline-Modus) oder in der direkten Modellierung (Basis-Feature-Modus)

Ich bin schon gespannt wie sich die Umgebung entwickeln wird. Denn ich sehe hier viel Potential zur Verbessrung der Funktion. Die unter Ihnen die schon mal STL Netze in ihren Designs genutzt haben wissen wovon ich spreche.

Quelle: Fusion 360 whats new June 2021

In diesem Sinne, „Happy Meshing!“
Helge Brettschneider

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Fusion 360 Quicktipp: Alle Bauteile einer Baugruppe als STL-Datei exportieren? -So geht’s

STL Dateien

Hallo Fusion 360 Fans,
wie Sie wissen benötigt man für das 3D -Drucken immer mindestens eine STL-Dateie. Das ist soweit kein Problem, wenn man nur einen Körper (engl. Body) erstellt hat. Dann geht man einfach in den Bereich „Erstellen“, nutzt dort die Funktion „3D-Drucken“ und exportiert / übergibt die STL-Datei an das Slicer-Programm. -Bedeutet dass man muss alles einzeln exportieren!?

Wie exportiert man alle Bauteile einer Baugruppe auf einmal als STL -Datei ?

Sie wissen schon worauf ich hinauswill! 🙂 Ja, es geht, es ist nur nicht gleich offensichtlich. Sie müssen nur einen anderen Weg einschlagen. Bedeutet, Sie nehmen nicht die Funktion aus der Menüleiste, sondern klicken mit der rechten Maustaste auf den Eintrag der Baugruppe im Browser und wählen aus dem Kontextmenü die Funktion „Als STL speichern“.

Der erscheinende Dialog sieht dem „standard“ -Dialog sehr ähnlich, nur das automatisch alle Komponenten (Bauteile) ausgewählt sind für den Export und dass Sie jetzt entscheiden können, ob alle Bauteile in eine STL gespeichert werden oder, ob für jede Komponente eine eigene STL-Datei gespeichert werden soll.

Ich habe Ihnen alles in einem neuen Quicktipp Video zusammengefasst.

ZUSATZ TIPP: Achten Sie darauf, dass die Teile vor dem Export in eine gemeinsame Datei so zu einander ausgerichtet sind, dass Sie passend auf dem Druckbett liegen . Denn sonnst kann es sein, dass beim Druck Support-Strukturen erstellt werden die man sonst nicht benötigen würde.

Happy 3D-Printing, bleiben Sie mir gewogen,
Helge Brettschneider

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STL Dateien: 5 Punkte Checkliste für 3D Designer / Fusion 360 Anwender

STL Netz oprimierung

Hallo liebe Fusion Fans,

heute geht es mir mal um die Optimierung von STL Dateien / Modellen, die man aus dem Internet herunterlädt und in Fusion nutzen und anschließend drucken will. Hierbei gibt es verschieden Dinge die zu berücksichtigen sind. Denn eine STL Datei ist nicht unbedingt ohne weiteres druckbar.

Schon kleine Fehler in der Geometrie, könn das Druckergebnis unbrauchbar machen, doch meistens kann man diese kleinen Probleme sehr schnell beheben. Ich habe hier mal die häufigsten Konstruktionsfehler – und was man machen kann, damit man die STL-Datei reparieren und anschließend das gewünschte 3D-Modell korrekt drucken kann, zusammengestellt.

STL Dateien TIPP #1: Lücken in Netz reparieren

Einer der häufigsten Fehler bei STL Dateien sind Löcher in der Netzoberfläche – Die Modelle sind sozusagen nicht Wasserdicht. Ein 3D-Drucker, der eine solche Datei verarbeiten soll, kann eine äußere Oberfläche nicht von einer inneren Oberfläche unterscheiden. Diese Löcher müssen gefüllt werden z.B. mit den Autodesk MeshMixer oder in Fusion 360.

STL Dateien TIP #2: Prüfe das Modell auf doppelte Elemente

Einfach ausgedrückt: Identische Kanten und Flächen direkt übereinander. Typischerweise resultiert dieses Problem aus dem Extrudieren, aber nicht verschieben von Flächen und Kanten. Der Drucker versucht dann Material dort abzulegen wo schon welches ist. Doppelte Flächen und Kanten müssen entfernt werden.

STL Dateien TIP #3: Löschen Sie fliegende / lose Element

Durch das 3D-Scannen können unerwünschte Fragmente erzeugt werden, die aus Strukturen oder Texturen resultieren, die für den 3D-Druck ungeeignet sind – z. B. Haare, sehr dunkle oder sehr helle Oberflächen. Scans können vor dem Drucken manuell überarbeitet werden (z. B. mit MeshMixer oder Fusion 360). In den meisten STL-Reparatursoftwaretools sind jedoch auch automatische Lösungen zum Reparieren von solchen STL-Dateien verfügbar.

STL Dateien TIP #4: Überprüfen Sie die Wandstärken des Modells

Es ist wichtig, mit einer Wandstärke zu arbeiten, die mit dem Drucker hergestellt werden können und dabei die Struktur und Form unterstützt. Je nachdem, welchen Lasten das gedruckte Teil ausgesetzt werden soll, muss die Wandstärke und Art der Füllung dem Zeck entsprechen. Eine zu dünne Aufhänger kann dann sehr schnell brechen, letztlich gilt, es muss ein robustes Modell bei einem wirtschaftlichen Verbrauch von Filamenten hergestellt werden. Im Zweifel muss man auf ein alternatives Filament wechseln.

STL Dateien TIP #5: Verringern / optimieren Sie die Dateigröße

Viele STL-Druckdienste setzen Upload-Limits für die Dateien, die Sie hochladen, mit einer Größe von zum Beispiel 64 – 100 MB. Dieses Problem kann durch automatische Herunterskalierung des Netzmodells mit z. B. MakePrintable und in Fusion 360 behoben werden.