Converter 3MF para OBJ

3MF é um formato de impressão. PrusaSlicer, Cura, Bambu Studio e o 3D Builder da Microsoft leem e escrevem esse formato, e fora desse círculo o suporte fica escasso rápido — muito programa de modelagem, CAD e renderização ainda não tem um importador para ele, mais de uma década depois de o consórcio 3MF publicar a especificação.

O OBJ tem o problema oposto e a virtude oposta: guarda bem menos coisa, e tudo abre ele. Quando alguém manda uma peça como 3MF e ela precisa ser modificada, medida contra um desenho, ou jogada num render, converter para OBJ costuma ser o caminho mais curto para ter a peça na tela.

Um elemento de modelo 3MF carrega um atributo de unidade, e é o único formato deste grupo que declara uma. O conversor lê esse atributo e escala a geometria para milímetros: mícron por 0,001, centímetro por 10, polegada por 25,4, pé por 304,8 e metro por 1000, com milímetro passando sem alteração.

Então um suporte desenhado em polegadas com 2,5 unidades de largura chega no OBJ com 63,5 unidades de largura. É o mesmo objeto, descrito em milímetros, e é a resposta certa porque o OBJ não declara unidade nenhuma, e os mundos de impressão e CAD leem números sem rótulo como milímetros. É também o único lugar nesta categoria em que os números que você vê depois não são os que você começou com — vale saber antes de comparar contra um desenho.

Um 3MF separa o que um objeto é de onde ele fica. A seção de recursos guarda as malhas; a seção de montagem guarda itens, cada um nomeando um objeto e opcionalmente carregando uma transformação — doze números descrevendo uma matriz.

O OBJ não tem equivalente para isso, então a transformação de cada item é aplicada a uma cópia dos vértices do objeto antes de escrever. As peças chegam onde a seção de montagem as colocou. Se o mesmo objeto é referenciado por vários itens — o mesmo espaçador impresso quatro vezes numa mesma mesa — você recebe quatro grupos com quatro cópias completas da geometria, porque não existe outro jeito de expressar isso num formato sem instanciamento.

Um objeto com atributo de nome mantém esse nome, e ele vira a linha "o" do grupo correspondente no OBJ. Num arquivo de impressão com várias peças, isso é a diferença entre importar seis componentes identificáveis e importar seis formas anônimas — é quase a única informação não geométrica que sobrevive.

Objetos sem nome recebem um gerado automaticamente para o agrupamento continuar visível. Repare que o sentido importa: converter um OBJ para 3MF perde os nomes, porque o gravador de 3MF escreve objetos com um id e sem atributo de nome. A informação flui para fora do 3MF e não volta para ele.

3MF é um pacote OPC — um ZIP com um mapa de tipos de conteúdo e um arquivo de relacionamentos, a mesma convenção que o DOCX usa. Um 3MF de projeto de fatiadora coloca bastante coisa ali além da geometria: perfis de impressão, atribuição de filamento, ajustes por objeto, malhas modificadoras, esforçadores de suporte, layout da mesa, uma miniatura de prévia, e XML específico do fabricante.

O conversor encontra 3D/3dmodel.model, ou na falta desse, qualquer entrada terminada em .model, e lê a geometria de lá. Tudo mais no arquivo é ignorado. É o escopo certo — nada disso tem representação num OBJ — mas significa que um arquivo de projeto convertido são só as formas e nada mais, e a configuração de impressão fica guardada no 3MF que você deve manter.

O 3MF permite que um objeto seja definido não pela própria malha, mas por um elemento de componentes listando outros objetos, cada um com sua transformação. É como o formato expressa uma montagem construída a partir de peças reutilizáveis, e é legal e usado.

Este conversor lê o elemento de malha de cada objeto e não segue componentes. Um objeto definido dessa forma não contribui com geometria nenhuma, e se todo objeto do arquivo é uma montagem de componentes, a conversão termina com uma mensagem dizendo que nenhuma geometria de triângulo foi encontrada. Se um arquivo convertido está com peças faltando que você vê na fatiadora, essa é a primeira coisa a checar — reexportar da fatiadora costuma achatar a montagem em malhas simples.

Quando um 3MF tem seção de montagem, só os objetos que os itens dessa seção referenciam são convertidos. Um objeto guardado nos recursos que nada monta não é gravado no OBJ, o que é proposital: a seção de montagem é a declaração do arquivo sobre o que realmente está na mesa.

Há uma exceção. Um 3MF com recursos e sem seção de montagem nenhuma — incomum, mas legível — tem seus objetos convertidos assim mesmo, já que claramente são o conteúdo e simplesmente não têm posicionamento declarado. Entre essas duas regras, um OBJ convertido contém o que o 3MF disse que estava sendo produzido, e uma peça que some era uma peça que o arquivo não reivindicava.

O 3MF tem um modelo de material de verdade: grupos de material base, grupos de cor, e um índice de propriedade em cada triângulo, de modo que um único objeto pode ser multicolorido. Impressoras multi-material usam isso e fatiadoras escrevem isso. Nada disso é lido aqui, e um OBJ não tem onde colocar — o conversor não escreve linha mtllib nenhuma nem produz arquivo .mtl, então a geometria chega materialmente em branco.

É o custo de um conversor que carrega geometria entre seis formatos que concordam em pouca coisa além disso. Se um 3MF multi-material está sendo convertido para que alguém recolora, as cores têm que ser refeitas do outro lado. Manter o 3MF original ao lado do OBJ é o único jeito de preservar a atribuição.

O arquivo importa no Blender, MeshLab, Maya e qualquer outro sem configuração. Contém apenas linhas o, v e f, então espere sombreamento plano — sem linhas vn, as normais de face são calculadas na importação — e sem material.

A primeira coisa que vale checar é o tamanho. O OBJ está em milímetros por construção, e programas de modelagem discordam sobre o que uma unidade sem rótulo significa: o Blender trata uma unidade como um metro por padrão, então uma peça de 63,5 mm aparece como um objeto de 63,5 metros a menos que a escala de importação seja ajustada. É uma questão de exibição e escala de cena, não um erro de conversão, e conferir uma dimensão conhecida do modelo resolve em dez segundos.