時(shí)間飛逝，三月末剛臨近，即將畢業(yè)的學(xué)生馬上迫不及待的開始著手自己的畢設(shè)設(shè)計(jì)，最近咨詢魔猴網(wǎng)畢業(yè)設(shè)計(jì)的學(xué)生越來越多。學(xué)生建的模型各種樣式的都有，很多的設(shè)計(jì)只注重模型的視覺效果，不考慮模型的真實(shí)性，因此，模型需要進(jìn)一步改進(jìn)了才能打印，改來改去比較麻煩時(shí)而且費(fèi)時(shí)。現(xiàn)在，魔猴網(wǎng)總結(jié)了一些經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)者們在建模時(shí)，請多多注意。

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1. 物體模型必須為封閉的

也可以通俗的說是“不漏水的”（Watertight）。有時(shí)要檢查出你的模型是否存在這樣的問題有些困難。如果你不能夠發(fā)現(xiàn)此問題，可以借助一些軟件。比如3ds Max的STL檢測（STLCheck）功能，Meshmixer的自動(dòng)檢測邊界功能。一些模型修復(fù)軟件當(dāng)然是能做的，比如Magics，Netfabb等。如下圖，左邊的模型是封閉的，右邊的模型不封閉，我們可以看到紅色的邊界。

2. 物體需要厚度

在各類軟件中，曲面都是理想的，沒有壁厚，但在現(xiàn)實(shí)中沒有壁厚的東西是不存在的，所以在建模時(shí)不能簡單的由幾個(gè)曲面圍成一個(gè)不封閉的模型；

3. 物體模型必須為流形(manifold)

流形(manifold)的完整定義請參考數(shù)學(xué)定義。對于我們簡單來看，如果一個(gè)網(wǎng)格數(shù)據(jù)中存在多個(gè)面共享一條邊，那么它就是非流形的(non-manifold)。請看如下的例子：

兩個(gè)立方體只有一條共同的邊，此邊為四個(gè)面共享。

4. 正確的法線方向

模型中所有的面法線需要指向一個(gè)正確的方向。如果你的模型中包含了錯(cuò)誤的法線方向，我們的打印機(jī)就不能夠判斷出是模型的內(nèi)部還是外部。

5. 物體模型的最大尺寸

物體模型最大尺寸是根據(jù)3D打印機(jī)可打印的最大尺寸而定。點(diǎn)構(gòu)的變形金剛打印的最大尺寸為200×200×200mm，當(dāng)模型超過打印機(jī)的最大尺寸時(shí)，模型就不能完整地被打印出來。在Cura軟件中，當(dāng)模型的尺寸超過了設(shè)置機(jī)器的尺寸，模型就顯示灰色。如果要建大尺寸模型時(shí)，則需要考慮模型打印出來，組裝拼合方便問題。

6.物體模型的最小厚度

打印機(jī)的噴嘴直徑是一定的，打印模型的壁厚考慮到打印機(jī)能打印的最小壁厚。不然，會(huì)出現(xiàn)失敗或者錯(cuò)誤的模型。一般最小厚度為2mm，根據(jù)不同的3D打印機(jī)而發(fā)生變化。

7.45度法則

記住45度法則。任何超過45度的突出物都需要額外的支撐材料或是高明的建模技巧來完成模型打印，而3D打印的支撐結(jié)構(gòu)比較難做。添加支撐又耗費(fèi)材料，又難處理，而且處理之后會(huì)破壞模型的美觀。因此，建模時(shí)盡量避免需要加支撐。

8.設(shè)計(jì)打印底座

用于3D打印的模型最好底面是平坦的，這樣既能增加模型的穩(wěn)定性，又不需要增加支撐?？梢灾苯佑闷矫娼厝〉鬃@得平坦的底面，或者添加個(gè)性化的底座。

9.預(yù)留容差度

對于需要組合的模型，我們需要特別注意預(yù)留容差度。要找到正確的度可能會(huì)有些困難，一般解決辦法是在需要緊密接合的地方預(yù)留0.8mm的寬度；給較寬松的地方預(yù)留1.5mm的寬度。但是這并不是絕對的，還得深入了解你的打印機(jī)性能。

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10.多余的幾何形狀需要?jiǎng)h掉

如果建模時(shí)的一些參考點(diǎn)、線或面，還包括一些隱藏的幾何形狀，在建模完成時(shí)沒有刪掉，則需要?jiǎng)h掉多余的幾何形狀。

11.刪掉重復(fù)的面片

建模時(shí)兩個(gè)面疊加在一起就會(huì)產(chǎn)生重復(fù)的面片，需要?jiǎng)h去重復(fù)的面。

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12.體塊和體塊間要進(jìn)行布爾運(yùn)算。

下面我們介紹幾個(gè)可以檢查模型是否有錯(cuò)誤的軟件。

1.NetFabb：該免費(fèi)軟件可以編輯STL文件。它可以用來打開STL并顯示模型中存在的一些錯(cuò)誤信息。其中包含的針對STL的基本功能：分析，縮放，測量，修復(fù)。

2.Magics：可以按照你想象的效果來精確修復(fù)和操作STL文件。在眾多本地應(yīng)用程序中，有效修復(fù)STL或模型問題，使用Magics是相當(dāng)有效率的。許多需要在本地應(yīng)用程序處理的任務(wù)可以在Magics上更快的實(shí)現(xiàn)。這個(gè)程序主要為使用光固化機(jī)（SLA）的工程師設(shè)計(jì)，他們已經(jīng)開始整合一些很有意思的建議，來幫助修復(fù)建筑文件中出現(xiàn)的問題，如“收縮表皮”問題。Magics可以修復(fù)漏孔和壞邊，聯(lián)合兩個(gè)布爾型的固體，倒置三角形的法線，創(chuàng)建殼結(jié)構(gòu)或有其他特點(diǎn)的固體。雖然應(yīng)用程序很優(yōu)秀，但是想變得高效仍然需要一個(gè)漸進(jìn)的學(xué)習(xí)過程。

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因?yàn)?/span>3D打印設(shè)計(jì)模型與“傳統(tǒng)的”數(shù)字媒體制作的模型有許多的不同，如果你在制作模型的時(shí)候記住這些限制約束，你設(shè)計(jì)的模型，將能在3D打印機(jī)的幫助下，完美的展示出來。

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