3D打印文件格式STL、OBJ、AMF、3MF简介
3D打印技术作为快速原型制造的一种重要方式,其背后离不开各种3D文件格式的支持。STL、OBJ、AMF、3MF等文件格式在3D打印领域扮演着至关重要的角色。下面将分别介绍这几种文件格式的特点和应用。
一、STL格式
STL(stereolithography,光固化立体造型术的缩写)文件格式是由3D SYSTEMS公司于1988年制定的一种为快速原型制造技术服务的三维图形文件格式。STL文件用三角形网格来表现3DCAD模型,只能描述三维物体的几何信息,不支持颜色、材质等信息。因此,在转换成STL格式时,原模型中的许多重要信息会丢失。
STL文件有两种类型:文本文件(ASCII格式)和二进制文件(BINARY)。ASCII格式更加通用,因为它可以被各种文本编辑器读取和修改。而二进制格式则更加紧凑,加载速度更快。
尽管STL格式存在信息丢失的缺点,但由于其数据简化、格式简单,STL普及很快应用广泛,已成为快速原型系统事实上的数据标准。
二、OBJ格式
OBJ文件是Alias|Wavefront公司为它的一套基于工作站的3D建模和动画软件“AdvancedVisualizer”开发的一种标准3D模型文件格式。OBJ格式很适合用于3D软件模型之间的数据交换,比如将3dsMax或LightWave中的模型导入到Maya中进行渲染或动画。
OBJ主要支持多边形(Polygons)模型,不包含动画、材质特性、贴图路径、动力学、粒子等信息。由于OBJ格式在数据交换方面的便捷性,目前大多数的三维CAD软件都支持OBJ格式,大多数3D打印机也支持使用OBJ格式进行打印。
与STL格式相比,OBJ格式在数据表达上有所进步,但并无实质区别,同样不支持颜色、材质等信息的保存。
三、AMF格式
AMF(AdditiveManufacturing File Format)是以目前3D打印机使用的STL格式为基础,弥补了其弱点的数据格式。AMF标准由国际标准化与标准制定机构ASTM力推,能够记录颜色信息、材料信息及物体内部结构等。
AMF标准基于XML(可扩展标记语言),这使得它不仅能由计算机处理,人也能看懂。同时,XML的可扩展性使得AMF标准在未来可以通过增加标签来轻松扩展。AMF格式不仅可以记录单一材质,还可对不同部位指定不同材质,能分级改变两种材料的比例进行造型。此外,AMF还能指定在造型物表面印刷图像,指定3D打印时最高效的方向,并记录作者的名字、模型的名称等原始数据。
尽管AMF有成为新一代3D打印数据标准的潜力,但由于缺乏巨头支持,其普及程度尚待提高。
四、3MF格式
3MF(3D ManufacturingFormat)是由微软牵头的3MF联盟于2015年推出的一种全新的3D打印格式。相较于STL格式,3MF档案格式能够更完整地描述3D模型,除了几何信息外,还可以保持内部信息、颜色、材料、纹理等其它特征。
3MF同样也是一种基于XML的数据格式,具有可扩充性。对于使用3D打印的消费者及从业者来说,3MF最大的好处是大品牌支持这个格式。3MF联盟的成员包括Microsoft、Autodesk、DassaultSystems、Netfabb、SLM、惠普(HP)、Shapeways等巨头企业。此外,微软还宣布WIN8.1和WIN10对3MF打印格式的支持,这进一步推动了3MF格式的普及和应用。
综上所述,STL、OBJ、AMF、3MF等文件格式在3D打印领域各有千秋。STL和OBJ格式作为传统格式,在数据交换和快速原型制造方面发挥着重要作用;而AMF和3MF作为新兴格式,则在数据完整性和品牌支持方面展现出巨大潜力。随着3D打印技术的不断发展和普及,这些文件格式也将不断演进和完善,为3D打印领域带来更多的便利和创新。

