STL-Datei
Was ist eine STL-Datei?
Im Zusammenhang mit dem 3D-Druck werden Dateien im STereoLithographie-Dateiformat, kurz STL-Dateien, verwendet. STL steht auch für Standard Triangulation Language. Dieses standardisierte Format stellt am Computer die Oberflächen von dreidimensionalen Körpern mit Hilfe von Polygonnetzen dar, die aus einzelnen dreieckigen Facetten bestehen.
STL: eine unverzichtbare Schnittstelle beim 3D-Druck
Wie Laser- oder Tintenstrahldrucker benötigt auch ein 3D-Drucker Daten, die relevante Informationen für die Verarbeitung enthalten. Die Geräte können STL-Dateien jedoch nicht direkt verarbeiten, so dass ein kleiner Umweg über ein Hilfsprogramm notwendig ist, das in der Regel im Lieferumfang enthalten ist.
3D-Drucker erstellen Objekte Schicht für Schicht; die Software unterteilt das zu erstellende Modell in Schichten. Das Programm bestimmt auch, wie weit sich der Druckkopf auf der x- und y-Achse bewegen darf und mit welcher Geschwindigkeit das Aufnahmebett auf der z-Achse folgen muss. Die Bearbeitungstemperatur kann ebenfalls konfiguriert werden. Wenn die Einstellmöglichkeiten nicht ausreichen, bietet der Fachhandel Lösungen mit erweitertem Umfang.
STL: Auf die Darstellung kommt es an
Formen mit geraden Konturen lassen sich mit Dreiecksfacetten leicht nachbilden. Bei gekrümmten Elementen ist das Bild jedoch anders. Bei STL-Dateien ist die direkte Darstellung von Rundungen nicht möglich, da die Facetten aus geraden Flächen bestehen. Kugeln, Zylinder und dergleichen sind nur auf den ersten Blick perfekt gestaltet. Beim Heranzoomen ist zu erkennen, dass die Stereolithographie-Dreiecke konvex oder konkav angeordnet sind. Das Prinzip ähnelt dem Aufbau digitaler Fotos, bei denen durch das Zusammenspiel vieler Pixel geschwungene Linien entstehen.
Konvertieren, Importieren und Exportieren von STL-Dateien
Das STL-Format beschreibt die Oberflächen von Körpern durch Dreiecke. Je nach ihrer Größe bestehen sie aus bis zu Millionen von Polygonen. Je höher die Fülldichte ist, desto mehr wird der Arbeitsspeicher genutzt. Welche Software für die Erstellung von 3D-Modellen verwendet wird, ist nicht wichtig. Fast jedes Modellierungs- und CAD-Programm unterstützt das Dateiformat. Es kann ohne großen Aufwand importiert und exportiert werden - z.B. auch in der ZEISS INSPECT Software. Es genügt, eine geöffnete Datei im STL-Format zu speichern, zum Aufrufen reicht ein Doppelklick aus.
Wie erstellt eine Software STL-Dateien?
In der CAD-Welt bestehen zahlreiche Elemente aus NURBS (non-uniform rational B-Splines). Dabei werden gekrümmte Flächen in mathematisch definierte Kurven und Knotenpunkte unterteilt. Sie eignen sich besonders gut für die Modellierung von zylindrischen Bauteilen mit komplexen Konturen. Linienbasierte Vorgaben sind jedoch nicht für einen 3D-Drucker geeignet. Daher müssen vor der weiteren Bearbeitung alle Objektbereiche in Polygonnetze ohne Texturen umgewandelt werden. Dadurch wird sichergestellt, dass das Projekt problemlos als STL-Datei gespeichert werden kann.
Treten bei der Konvertierung Lücken oder vorspringende Kanten am Modell auf, reichen die Bordmittel des CAD-Programms aus, um Flächen ohne großen Aufwand zu reparieren.
ZEISS INSPECT Optical 3D
Der Industriestandard für 3D-Inspektion und -Auswertung