3DPE 3D Printers
3DPE 3D Printers
خواندن ۹ دقیقه·۲ سال پیش

تبدیل آسان فایل SCAD به STL پرینت سه بعدی

فایل SCAD یک فرمت محبوب برای ذخیره طرح های CAD است، اما برای پرینت سه بعدی به فرمت STL نیاز دارید. بیایید یاد بگیریم چطور برای فایل SCAD را به STL تبدیل کنیم.

فایل های SCAD و STL دو نوع فایل رایجی هستند که برای مدل های سه بعدی استفاده می شوند. SCAD مخفف "طراحی جامد به کمک کامپیوتر" است و این قالب توسط نرم افزار منبع باز OpenSCAD(معروف به "مدل ساز جامد 3D CAD") پیشگام شد. STL مخفف "stereolithography" است و محبوب ترین نوع فایلی است که با برش دهنده ها برای چاپ سه بعدی استفاده می شود.

فرمت های مختلف فایل، روشهای متفاوتی را برای توصیف مدلهای سه بعدی تشکیل می دهند. فایلهای SCAD حاوی کد (مانند یک زبان برنامه نویسی) برای توصیف اشکال در شرایط ریاضی دقیق هستند. این فرمتی است که بخوبی برای کاربردهای مهندسی، طرح‌های پارامتریک و همچنین اشکال پیچیده‌تر که می‌توان با استفاده از فرمول عددی توصیف کرد، مناسب است.

فایل‌های STL مدل‌های سه‌بعدی را با استفاده از مجموعه‌ای از مثلث‌های "کاشی‌کاری‌شده" توصیف می‌کنند که خطوط سطح یک شی را نشان می‌دهند که برای نحوه کار با نرم افزارهای پرینت سه بعدی موسوم به اسلایسر مناسب است، اما با استفاده از ابزارهای طراحی ارگانیک‌تر مانند Blender نیز بخوبی دستکاری می‌شود. با این حال، برخلاف فایل‌های SCAD، فرمت STL، هیچ اطلاعاتی در مورد رنگ‌ها، قسمت‌های مؤلفه یا انیمیشن‌های مؤلفه ندارند.

اگر نقطه شروع شما یک فایل SCAD است و می خواهید آن را به STL تبدیل کنید، چهار گزینه دارید که ممکن است بخواهید در نظر بگیرید. بیایید ببینیم آنها چیست و چگونه می توان از آنها استفاده کرد.

یک فایل SCAD رندر شده قبل از صدور آن به عنوان STL
یک فایل SCAD رندر شده قبل از صدور آن به عنوان STL

1. نرم افزار اوپن اسکد OpenSCAD

واضح ترین راه برای تبدیل از یک فایل SCAD به STLاستفاده از نرم افزار OpenSCAD است. اوپن اسکد، یک ابزار رایگان است که بر روی تمام سیستم عامل های اصلی (ویندوز، MacOS، لینوکس، BSD و غیره) کار می کند. هنگامی که آنرا دانلود کردید و فایل SCAD را برای تبدیل باز کردید، می توانید بصورت زیر ادامه دهید:

فایل را با فشار دادن کلید F6، رفتن به منوی Design menu > Render، یا کلیک کردن بر روی دکمه Render در پنجره ویرایشگر یا Viewing Area (تصویر بالا را ببینید).

با فرض اینکه هیچ خطایی ایجاد نشده است، دکمه STL را در ناحیه مشاهده فشار دهید (به تصویر مراجعه کنید) یا به "File > Export > Export as STL" بروید. با این کار یک کادر محاوره ای ظاهر می شود که به شما امکان می دهد فایل را نامگذاری کرده و آنرا ذخیره کنید.

بسته به اندازه، پیچیدگی و وضوح مورد استفاده در مدل SCAD، فرآیند رندرینگ می‌تواند زمان زیادی طول بکشد. غیر معمول نیست که این چند دقیقه یا حتی ساعت ها طول بکشد. نوار پیشرفت در پای پنجره OpenSCAD نشان می دهد که چقدر زمان باقی مانده است. اگر زمان خیلی طولانی است، به «Other Considerations» مراجعه کنید.

برای مبدل های آنلاین، رابط کاربری و فرآیند نمی تواند ساده تر باشد
برای مبدل های آنلاین، رابط کاربری و فرآیند نمی تواند ساده تر باشد

2. از یک مبدل فایل آنلاین استفاده کنید

وبسایتهای تبدیل فایل آنلاین زیادی در اینترنت قابل دسترس هستند و بسیاری از آنها ترجمه های SCAD به STL را انجام می دهند. اکثر آنها زمان پردازش تقریبا یکسانی داشته و نتایج قابل مقایسه ای را تولید می کنند (البته با فایل های SCAD کوچک تا متوسط). با این حال، برخی از آنها تجربه کاربری بهتری با محدودیتهای کمتر و دستورالعمل های کاربری واضح تر دارند.

به طور کلی، مراحل نمی توانند از این ساده تر باشد:

  • یک مبدل آنلاین را انتخاب کنید (گزینه های زیر را ببینید).
  • فایل SCAD مورد نیاز را آپلود کنید. "Upload"
  • "تبدیل" (Convert) را فشار دهید.
  • حالا STL تبدیل شده خود را دانلود کنید. "Download"
ممکن است با وبسایتهایی مواجه شوید که با اینترنت لاکپشتی ایران مشکل داشته باشند، تبلیغات سنگین بارگذاری شود یا ناگهان خطای فیلترشدن نمایش یابد... بنابراین کاربر فلک زده ایرانی مجبور است همه وبسایتهای نمایش داده شده در جستجوگر گوگل را تست کند. با این حال، سه مورد زیر تبدیل‌های ثابتی را ارائه کردند و استفاده از آنها ساده بوده، مشروط بر اینکه فایل SCAD به کتابخانه‌های اضافی یا بارگیری سایر فایل‌ها یا ماژول‌های خارجی اشاره نکند (یعنی فایلی سبک و ساده بدون پیچیدگی زیاد باشد).
  • استفاده از وبسایت مبدل AnyConv ساده است، بدون حاشیه و رابط کاربری گیج کننده. بر خلاف بسیاری از موارد دیگر، فایل STL تولید شده در فرمت ASCIIاست که ممکن است برای برخی مفید باشد. ارزش امتحان کردن را دارد
  • وبسایت Fabconvert نسبتا سریع و دقیق است. پیش نمایشی از تبدیل را بعنوان یک بررسی سریع قبل از اینکه شروع دانلود را بزنید، ارائه می دهد. فایل STL ایجاد شده نیز در فرمت باینری هستند.
  • وبسایت ImageToStl نتایجی بسیار شبیه به Fabconvertتولید می کند و یک گزینه غیرمعمول برای تولید "STL های رنگی" دارد – (گونه ای از فایل های STL که اطلاعات رنگ را حفظ می کند). همچنین دارای گزینه ای برای دانلود نسخه های فایل فشرده STL است که ممکن است در برخی موارد مفید باشد.
وارد کردن و استفاده از یک فایل SCAD در FreeCAD
وارد کردن و استفاده از یک فایل SCAD در FreeCAD

3. نرم افزار فری کد FreeCAD

برای کسانی که با FreeCAD آشنا هستند، استفاده از ابزارهای داخلی آن ممکن است بهترین گزینه برای تبدیل یک فایل از SCAD به STL باشد. این امر بویژه در مواردی که ابتدا تغییرات جزئی در طرح مورد نیاز باشد، صادق خواهد بود. همچنین به شما این امکان را می‌دهد تا وضوحی را که در نهایت اشکال منحنی در آن ارائه می‌شوند، تغییر دهید.

FreeCAD یک "OpenSCAD Workbench" اختصاصی دارد، اما ضروری نیست مگر اینکه بخواهید تغییراتی ایجاد کنید. فرآیند تبدیل به شرح زیر است:

به «File > Open» بروید، سپس فایل SCAD را که می‌خواهید وارد کنید انتخاب کنید. اگر تغییراتی ایجاد نمی کنید، مهم نیست که کدام میز کار در این مرحله فعال شده است. FreeCAD فایل SCAD را وارد می کند و یک درخت با عملیات های اولیه و Boolean ایجاد می کند.

پس از انجام این کار، "File > Export" را انتخاب کنید.

در گفتگوی "Export file"، "STL Mesh" را از "Save as type" انتخاب کنید. (نوع فایل به طور پیش فرض STL خواهد بود مگر اینکه چیز دیگری را مشخص کنید.)

در قسمت "نام فایل"، نام فایل مورد نظر خود را وارد کنید.

اگر می خواهید قبل از تبدیل فایل SCADبه STL تغییراتی در فایل SCAD ایجاد کنید، "OpenSCAD Workbench" را در طی فرآیند واردات انتخاب کنید و مدل را به دلخواه ویرایش کنید.

در آخر، لطفاً به خاطر داشته باشید که یک یا دو عملیات OpenSCAD مانند "hull()" وجود دارد که به خوبی (یا اصلا) توسط FreeCADپشتیبانی نمی شود. ممکن است لزوماً با خطا مواجه نشوید، بنابراین اگر خروجی های غیرمنتظره دریافت کردید، روش دیگری را امتحان کنید.

نسخه آنلاین ساده شده OpenSCAD
نسخه آنلاین ساده شده OpenSCAD

4. ویرایشگرهای آنلاین کد اسکد Online SCAD Editor

برای کسانی که نمی‌خواهند (یا نمی‌توانند) OpenSCAD یا FreeCAD را دانلود کنند و همچنین می‌خواهند قبل از تبدیل نهایی به یک فایل STL، تغییرات جزئی ایجاد کنند، گزینه استفاده از یک فایل SCAD آنلاین مبتنی بر مرورگر وجود دارد.

تعدادی از ویرایشگرهای آنلاین در حالت‌های مختلف توسعه (نسخه بتا) هستند - برای مثال، برخی به سمت مفسرهای ناسازگار SCAD الهام گرفته از جاوا اسکریپت می‌روند. با این حال، چند گزینه وجود دارد: OpenJSCAD.org، که اکنون در Azure میزبانی می شود، و همچنین OpenSCAD Cloud.

ما تبدیل را با OpenSCAD Cloud آزمایش کردیم که بخوبی پیش رفت. این ویرایشگر پیاده‌سازی نسخه ساده‌شده OpenSCAD است و در حالی که گزینه‌های رابط کاربری کمتری دارد، بخوبی کار می‌کند – البته فقط در مرورگر کروم. نکته منفی دیگر این است که در حال حاضر، شما باید محتویات فایل SCAD خود را کپی کنید (یعنی کد SCAD واقعی)، زیرا گزینه آپلود فایل وجود ندارد. از طرف دیگر، می‌توانید چندین فایل SCAD را در خود ابزار ایجاد کنید، که کار با فایل‌های SCAD را که به ماژول‌های خارجی ارجاع می‌دهند، آسان می‌کند.

برای تبدیل یک فایل SCAD به STL در OpenSCAD Cloud، باید موارد زیر را انجام دهید:

  • به OpenSCAD Cloud بروید (یک گزینه ورود به سیستم وجود دارد، اما این مورد نیاز نیست).
  • کد SCAD واقعی را در ویرایشگر کپی کنید.
  • تغییرات مورد نیاز را انجام دهید.
  • دکمه Play (معادل رندر در OpenSCAD) را فشار دهید.
  • اکنون "Export STL" را انتخاب کنید.

در یک ویدیوی کوتاه در یوتیوب می توانید اطلاعات بیشتری در مورد استفاده از این ابزار مفید کسب کنید.

https://www.youtube.com/watch?v=izXq3d_rB9U

رویکردی برای افزایش سرعت رندر 100 برابری: رندر SCAD در سمت چپ، hob3l در سمت راست
رویکردی برای افزایش سرعت رندر 100 برابری: رندر SCAD در سمت چپ، hob3l در سمت راست

جمع بندی نهایی درباره تبدیل SCAD به STL

قبلاً اشاره کرده‌ایم که فایل‌های SCAD می‌توانند اطلاعات بیشتری نسبت به STLها داشته باشند، مانند اطلاعات رنگ یا بخش جزء. برای بیشتر افراد این مسئله چندان مهم نیست، اما اگر برای شما مهم است، شاید زمان آن باشد که به جای تبدیل فایل اسکد به فرمت STL تبدیل به فرمت پ3MF را در نظر بگیرید. همچنین ممکن است بخواهید بسته به نیازهای خود، فرمت های فایل چاپ سه بعدی دیگر را نیز در نظر بگیرید.

همانطور که اشاره شد، فایل‌های SCAD ممکن است زمان زیادی طول بکشد تا رندر شوند (یک مرحله ضروری قبل از اکسپورت بعنوان STL). برای تبدیل های گاه به گاه فایل SCAD، زمان طولانی رندرینگ ممکن است مشکلی نباشد، اما ابزارهایی در دسترس هستند که مدل SCAD را به روشی متفاوت تبدیل می کنند. بجای کار کردن هر سطحی به صورت سه بعدی، با استفاده از لایه‌های دوبعدی، رویکردی شبیه به یک برش‌دهنده (تصویر را ببینید) دارد که می‌تواند مدل‌ها را بیش از 100 برابر سریع‌تر ارائه کند!

نقطه ضعف این روش آنست که مدل رندر شده چندان صاف نیست، اما برای اکثر اهداف پرینت سه بعدی ، تا زمانی که ارتفاع لایه چاپ (دقت چاپ) پایین در نظر گرفته نشود، این مسئله مهمی محسوب نمیشود. البته این روش نیاز به مهارتهایی در زمینه کامپایل نرم افزاری دارد. اگر علاقه مند به یادگیری بیشتر هستید، به hob3l در GitHub نگاهی بیندازید.

https://github.com/moehriegitt/hob3l

نکته نهایی این است که فقط به این دلیل که یک فایل SCAD به یک فایل STL تبدیل می شود، این لزوما به این معنی نیست که می توان آن را با موفقیت پرینت سه بعدی کرد. چند نمونه شناخته شده با OpenSCAD وجود دارد که در آنها تبدیل منجر به STL های غیر چندگانه می شود که اصلا قابل چاپ سه بعدی نیستند. خوشبختانه، مقابله با این امر آسان است، زیرا STL ها قابل تعمیر هستند.

| آموزش تعمیر فایل سه بعدی STL خراب | Free STL Ready to Download File |

خب امیدواریم این مطلب برایتان مفید واقع شود. خوشحال میشویم بنام خودتان نرم افزارهای بیشتر یا وبسایتهای آنلاین دیگری که برای تبدیل فایل اسکد به اس تی ال میشناسید را در بخش کامنتینگ پایین صفحه معرفی کنید.

منابع:

https://www.3dpe.ir/academy/

https://all3dp.com/2/convert-scad-files-to-stls/

پرینت سه بعدی
اینجا درباره دنیای هیجان انگیز چاپگرهای سه بعدی صحبت میکنیم! | Printing the Future | ما سازنده هستیم؛ «توسعه گران بعد سوم» را در گوگل جستجو کنید.
شاید از این پست‌ها خوشتان بیاید