为什么有人需要多面体格式？

在设计和分析阶段之后，计算机辅助设计 (CAD) 文件通常会转换为多面体文件格式，以便在 3D 打印机中进行准备和制造。 STL（STereoLithography 或 Standard Tessellation Language）是最常见的多面体文件格式，最初于 1987 年开发用于将 CAD 文件转换为 3D 打印机的可读格式。

总的来说，毫无疑问，STL 在保留设计意图方面有其局限性。事实上，STL 只能读取没有颜色、纹理或其他设计元素的 3D 对象的表面几何图形。正是出于这个原因，微软和其他公司正试图推动 3MF 作为替代方案。

然而，STL 的普遍性和持久使用使其成为一种久经考验的格式，今天许多工程团队、制造商和大学都在依赖它。

什么是 STL？

STL 于 30 年前推出，用于翻译在 CAD 套件中设计的 3D 对象，以供立体光刻 3D 打印机使用。从那时起，STL 已经在多代 3D 打印机中传播开来，包括那些基于挤压和喷射等不同技术的打印机。

与 IGES 非常相似，STL 的优势在于它在增材制造行业中得到广泛采用。这使得不同组织（和工作流程）之间的文件共享成为可能 - 例如产品设计师和制造合作伙伴 - 对文件修复的需求最少（前提是正确的软件集成到各方使用的工具中）。

STL 以两种格式之一进行编码 - 二进制和 ASCII（美国信息交换标准代码）。二进制文件可以让您保存更小的文件（便于加载到 3D 打印机中），但寻求 ASCII 是因为它更易于阅读并且可以进行细化。

但是，STL 也有其局限性。

首先，STL 将仅通过曲面细分对 3D 对象的表面几何图形进行编码，即它将省略原始设计的颜色、纹理和其他设计元素。

其次，在 STL 中进行的修改（例如修改支撑结构或其他可打印性编辑）不会自动返回到 CAD 中制作的原始文件。为了保持一致性，必须先修改 CAD 文件，这是一个单向且低效的过程。

第三，STL 不能保存网状拓扑。例如，如果您使用 ASCII 格式来减少 3D 对象的粗糙度（即通过增加三角形的数量），则生成的文件对于大多数 3D 打印机来说可能会非常大，无法处理。您基本上陷入了不得不在 STL 的理想改进和实际限制之间妥协的瓶颈。

最后，STL 不包括原始 CAD 文件的元数据，包括知识产权和有关 3D 对象原始设计者的信息。

STL 的替代文件格式

STL 有许多替代文件格式，包括 OBJ、VRML、FBX 等。但可以说，取代 STL 的领先运动是由 3MF 联盟带头的。

3MF 联盟正在推广 3MF 文件格式，与 STL 不同，它可以读取原始 3D 对象的完整设计意图。这包括它的颜色、纹理和元数据，这将使新兴和下一代 3D 打印机能够轻松且全保真地读取在 SolidWorks 等高级 CAD 套件中制作的详细 3D 对象。

从技术上讲，3MF 非常有前途。首先，它在 XML 中的 ASCII（而不是二进制）上加倍，以实现全保真细节和细化，而不会使最终文件的大小膨胀。其次，它的设计可针对新兴的 3D 打印技术和概念进行扩展。

但是，3MF 是未来的一个因素。今天，STL 仍然是为 3D 打印准备在 CAD 套件中制作的文件的主力军。因此，您的应用程序和 3D 打印机必须专注于完善当今标准的使用，同时最好也关注未来。

工作流仍然利用 STL

尽管 STL 存在局限性，但许多增材制造工作流程仍然使用 STL。事实上，我们也应该考虑一下 STL 的固有局限性如何在某些方面也是有利的。

首先，没有完整设计意图并以二进制编码（即几乎不考虑粗糙度）的准系统 3D 对象文件在原型制作阶段可能无关紧要。相反，我们会寻找原型进行测试、验证和迭代，以供最终设计。

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其次，由于 STL 已经使用了 30 多年，增材制造行业已经建立了一个庞大的专业知识生态系统以及硬件和软件工具，以使其能够持续使用。由于成本等限制，企业不太可能迅速转向 3MF；相反，这种转变（如果发生的话）只会通过一个渐进和长期的过程发生。

今天，3D打印软件应用程序和硬件的重点应该是迎合当今用户在管理STL文件方面的顾虑。它不仅具有良好的商业意义，因为它是一个当前的问题，而且您可以利用当今可用的成熟软件解决方案来经济高效地构建具有竞争力的增材制造解决方案。

在您的应用程序和 3D 打印机中利用 3D InterOp

您可以帮助您的用户减少他们花费在修复 STL 文件上的时间。首先考虑 Spatial 的 3D InterOp 软件开发工具包 (SDK)，它使您的最终用户能够将 CAD 文件导出到具有集成文件修复功能的 STL。这将使他们能够减少花在修复文件上的时间，以及更多用于核心 3D 对象设计和/或打印过程的时间。

3D InterOp 不仅可以将文件从 CAD 导出到 STL，而且您还可以为最终用户配备能够读取其他 CAD 格式的应用程序，包括 SolidWorks、Autodesk 和其他行业领先的 CAD 套件。

最后，Spatial 的母公司 - Dassault Systèmes - 也是 3MF 联盟的创始成员，该联盟将 Spatial 定位为从事当前和未来增材制造开发的合作伙伴。