Convertire OBJ in 3MF

OBJ è ciò che le pipeline di modellazione e i marketplace emettono perché tutto lo legge. Non è ciò attorno a cui gli slicer sono stati progettati. PrusaSlicer, Cura e Bambu Studio importano tutti OBJ, e tutti trattano 3MF come il formato che porta le informazioni di cui hanno davvero bisogno: unità reali, oggetti separati, e un contenitore con un manifesto invece di un semplice elenco di numeri.

Il 3MF Consortium ha pubblicato il formato nel 2015 specificamente per sostituire STL, e i problemi che ha risolto sono quelli che un OBJ condivide — nessuna unità dichiarata, nessun impacchettamento, nessun modo di dire che questo file contiene tre parti invece di una forma. Convertire è un piccolo passo che rimuove una classe di errori di scala e raggruppamento dal resto del lavoro.

Questa è la cosa che vale la pena leggere due volte. Un 3MF dichiara la sua unità nell'elemento model, e il file scritto qui dichiara sempre millimetro. Le coordinate dall'OBJ vengono copiate senza modifiche. Nulla le ispeziona e nulla le scala, perché un OBJ non contiene informazioni che renderebbero possibile farlo.

Quindi la conversione trasforma un'assunzione non dichiarata in un fatto dichiarato. Se l'OBJ è stato modellato in millimetri — la convenzione nella maggior parte dei flussi CAD e di stampa — la dichiarazione è corretta e il modello si importa alla dimensione giusta. Se è stato modellato in metri, come spesso è una scena Blender predefinita, una parte da 100 mm arriva a 0,1 mm. Se in pollici, arriva 25,4 volte troppo piccola. Si importa una volta, si misura una dimensione conosciuta, e si scala se necessario.

Un archivio ZIP con tre elementi. [Content_Types].xml mappa l'estensione .model al tipo di contenuto per la manifattura 3D e .rels al tipo di relazioni. _rels/.rels contiene una relazione che punta al modello. E 3D/3dmodel.model è l'XML stesso, nel namespace core di 3MF, con una sezione risorse di oggetti e una sezione build di elementi.

I due piccoli file XML non sono decorazione opzionale. 3MF è un pacchetto OPC, la stessa convenzione di impacchettamento che usano DOCX e XLSX, e uno slicer a cui viene dato solo il file modello senza la mappa dei tipi di contenuto rifiuta l'archivio completamente. È il modo più comune in cui un 3MF assemblato a mano fallisce e vale la pena saperlo quando si fa il debug di uno prodotto da qualcun altro.

Il lettore OBJ inizia un nuovo gruppo a ogni riga o e ogni riga g. Ognuno diventa un elemento oggetto separato con le proprie liste di vertici e triangoli, e un elemento corrispondente nella sezione build che lo posiziona. Lo slicer li mostra come oggetti distinti che si possono selezionare, spostare, scalare e assegnare impostazioni indipendentemente.

È un miglioramento genuino rispetto al percorso STL, dove ogni parte viene fusa in un unico groviglio di triangoli e separarle di nuovo significa un'operazione Dividi in Parti che potrebbe o meno trovare le giunzioni volute. Se l'OBJ non ha righe o o g affatto — molte esportazioni non le hanno — si ottiene un oggetto, la risposta corretta per un modello a parte singola.

I nomi vengono letti: il lettore OBJ mantiene qualunque cosa segua la parola chiave o o g. Lo scrittore 3MF non li scrive, emettendo oggetti con un id e un tipo e nessun attributo nome. Quindi la separazione sopravvive e le etichette no, e un assemblaggio a cinque parti appare nello slicer come cinque oggetti senza nome nell'ordine in cui apparivano nel file.

Per un lavoro di stampa è di solito tollerabile, perché le parti sono visivamente distinte sul piano. Vale la pena saperlo se si pianificava di identificare piccoli componenti dall'aspetto simile per nome — annotarli nell'ordine del file prima di convertire è più facile che ricostruirlo dal piano dopo.

La specifica 3MF si aspetta che un oggetto stampabile sia un volume chiuso e manifold. Nulla in questa conversione lo controlla, e nulla lo ripara. Bordi aperti, triangoli capovolti, autointersezioni, pareti interne e facce ad area zero passano tutti invariati nel 3MF, e lo slicer li segnala esattamente al punto in cui li avrebbe segnalati dall'OBJ.

Ciò che la conversione fa è saldare i vertici a sei cifre decimali, il che risolve un difetto specifico e comune: una mesh i cui triangoli sono stati esportati con vertici non condivisi, così che una superficie geometricamente chiusa si legga come migliaia di bordi aperti. Dopo la saldatura, triangoli adiacenti condividono davvero un vertice e un controllo di manifold dà una risposta significativa. Tutto oltre appartiene a Blender, Meshmixer o la riparazione integrata del proprio slicer.

3MF contiene solo triangoli, e le righe faccia OBJ possono avere qualsiasi numero di angoli. Le facce con più di tre vengono triangolate a ventaglio dal primo angolo, il che è esattamente corretto per un quad convesso — il caso comune in un'esportazione di suddivisione o CAD — e può produrre triangoli sovrapposti o invertiti su un poligono concavo.

L'output di scultura e retopology è quasi interamente quad ed è sicuro. Il caso a cui prestare attenzione è un'esportazione CAD o architettonica con grandi facce concave, dove un ventaglio può mettere geometria dove la superficie non è. Se una parte convertita mostra una scheggia strana sul piano, triangolare nell'applicazione sorgente prima di esportare l'OBJ rimuove l'ambiguità invece di aggirarla.

Tutti e tre lo aprono direttamente. Ciò che arriva è un 3MF modello semplice: geometria, unità e separazione degli oggetti. Non è un file di progetto — non ci sono impostazioni di stampa, scelte di filamento, disposizione del piano né miniatura al suo interno, perché quelle sono estensioni che ogni slicer scrive nel proprio 3MF e nessuna appartiene a una mesh convertita.

L'effetto pratico è che il file si comporta come un modello importato piuttosto che un progetto salvato. Lo slicer applica il profilo già selezionato, dispone gli oggetti, e permette di salvare il proprio progetto 3MF dopo se si vogliono le impostazioni memorizzate con la geometria. Quel file salvato sarà considerevolmente più grande e porterà i propri namespace di estensione del produttore.

I servizi di stampa e gli slicer più vecchi sono il motivo per cui STL esiste ancora. Se il modello va a un servizio di stampa online, a un flusso di lavoro per resina costruito attorno a uno strumento del produttore precedente al 2018, o a qualsiasi pipeline il cui modulo di caricamento elenca una sola estensione, si converte in STL e si accetta l'appiattimento delle parti in una forma sola.

Ovunque altro 3MF è la destinazione migliore: le unità sono dichiarate, le parti restano parti, il pacchetto è validato per costruzione, e il file è un archivio compresso invece di cinquanta byte per triangolo. Il costo di sceglierlo è il controllo di scala descritto sopra, che richiede dieci secondi e risparmia una stampa fallita.