什么是 STL¶
STL 是一个包含 3D 模型几何的文件。
简单来说:STL 告诉切片器要打印什么形状。但 STL 几乎没有说明如何使零件牢固、耐热和在真实设备中安全。
因此,"我有一个外壳的 STL 文件"这句话不意味着你有一个完整的设备构建说明。
STL 存储什么¶
STL 将模型的表面描述为一组三角形。
切片器获取此几何并将其转换为打印路径。
STL 很有用,因为:
- 几乎所有切片器都理解它;
- 可以从大多数 CAD 程序导出;
- 交换模型很简单;
- 非常适合一个具有简单几何的完成零件。
但 STL 的简单性也是它的限制。
STL 不存储什么¶
典型的 STL 不存储:
- 材料;
- 颜色;
- 打印方向;
- 层高;
- 填充;
- 墙壁数量;
- 温度设置;
- 支持类型;
- 紧固件;
- 装配说明;
- 公差;
- 零件用途;
- 热警告;
- 关于零件将在哪里更弱的信息。
这意味着两个人可以打印相同的 STL 并获得不同的零件。
一个人可能快速漂亮地打印 PLA。另一个可能用更多墙壁和正确的方向打印 ASA。零件在外部看起来相似,但在热附近它们的行为会不同。
为什么这对加热设备很重要¶
对于装饰盖,STL 通常就足够了。
对于靠近加热器的零件,不足够。
你需要知道:
- 从什么材料打印;
- 附近的温度是多少;
- 零件是否会承载负载;
- 附近是否有导线;
- 如果零件变形传感器会移位吗;
- 零件会阻止气流吗;
- 塑料会不会太靠近端子或加热器。
如果 STL 在没有关于材料和工作条件信息的情况下下载,它不能被视为干燥器、打印机腔室或加热模块的现成解决方案。
打印方向改变强度¶
FDM 零件由层组成。
因此,同一模型可以:
- 在一个方向强;
- 在另一个方向弱;
- 容易在负载下分层;
- 对螺钉固定不好;
- 仅适合装饰用。
例如,如果层沿着力的方向运行,一个薄支架可以很好地承载负载。但如果以另一种方式打印,同一支架可能在层之间断裂。
STL 本身不说如何正确地定向一个零件。
切片器设置也很重要¶
即使有正确的材料和方向,打印设置也会影响结果。
对于功能性零件,这些很重要:
- 周长数量;
- 墙壁厚度;
- 顶部和底部层;
- 填充百分比;
- 打印温度;
- 冷却;
- 支持;
- 线宽;
- 层间粘合质量。
更多的填充并不总是解决问题。通常对于外壳、支架或空气管道,墙壁、周长、零件形状和负载方向更重要。
打印工作零件前需要什么¶
如果一个零件将成为设备的一部分,你需要的不仅仅是 STL。你需要一套简要的要求:
- 材料;
- 在床上的方向;
- 推荐的墙壁厚度和填充;
- 是否需要支持;
- 要使用什么螺钉和插入件;
- 零件不能靠近热的地方;
- 区域的最大工作温度;
- 打印后如何检查配合;
- 如果零件变形了怎么办。
这对以下特别重要:
- 加热器支架;
- 空气管道;
- 风扇安装;
- 温度传感器夹持架;
- 电子外壳;
- 端子支架;
- 靠近 110-230V AC 的零件。
STL、3MF 和项目文件¶
STL 是最简单、最兼容的格式,但不是最完整的。
3MF 格式是作为 3D 打印的更现代格式而创建的。它可以存储更多数据:不仅仅是几何,还有关于材料、颜色、对象和制造设置的一些信息。
许多切片器也可以保存项目文件。这样的文件很有用,因为它存储的不仅仅是模型,还有方向、打印设置、修饰符和床上的放置。
一个实用规则:
- STL 适合传递形状;
- 3MF 或切片器项目更适合传递打印意图;
- 如果零件影响安全,仍然需要文本说明。
如何评估下载的 STL¶
在打印下载的零件之前,问自己:
- 从什么材料打印很清楚吗?
- 是否有任何温度警告?
- 你能看到它打印的方向吗?
- 是否有真实零件在装配中的照片?
- 是否指定了螺钉、螺帽、插入件和公差?
- 很明白它会持有什么负载吗?
- 变形可能造成危险情况的风险?
如果你没有答案,这个零件可以作为想法或原型,但不能作为有保证的安全工作组件。
常见错误¶
- 把 STL 当作完整的说明;
- 仅因为更容易就从 PLA 打印工作零件;
- 没有为负载改变打印方向;
- 使用太少的墙壁并希望高填充能解决;
- 不考虑外壳内的温度;
- 打印后不检查间隙;
- 在薄柱上螺钉而没有余量;
- 使用下载的外壳靠近热而不理解材料;
- 装配后不留下维护访问。
关键要点¶
- STL 存储形状,而不是制造零件的安全方式。
- 对于设备,材料、方向、墙壁、紧固件和工作条件很重要。
- 一个 STL 可能导致弱或强零件。
- 对于靠近热的零件,你需要关于材料和温度限制的信息。
- 3MF 或切片器项目文件更好地传达设置,但不能取代工程审查。
参考资料¶
- 3MF 联盟:3D 打印的文件格式 - 为什么创建 3MF 以及它解决的旧格式的限制。
- 3MF 联盟常见问题:3MF 与 STL - STL 和 3MF 的简要比较:材料、属性、拓扑和可扩展性。
- Prusa 知识库:支持的文件格式 - PrusaSlicer 支持哪些格式以及为什么 3MF 用作首选项目格式。
- Xometry: STL 文件格式 - STL 的实用描述和它不存储的数据:材料、颜色、打印配置文件和 CAD 历史。
- Xometry: 3MF 文件格式 - 3MF 作为制造数据的更现代容器的概述。