Preparar o modelo 3D

Preparar um modelo para impressão 3D parece intimidante ao início, mas resume-se a um punhado de regras. Segui-las é o que separa uma peça que sai à primeira de uma que sai com erros de geometria.

A lista abaixo cobre o essencial. Onde o nosso guia de design trata o mesmo assunto com mais espaço, fica a ligação.

O formato mais comum e mais apropriado para impressão 3D é o STL, de Standard Triangle Language: o modelo passa a ser descrito por triângulos no espaço. Quase todos os programas de modelação exportam para STL.

A plataforma aceita STL, OBJ e 3MF, até 200 MB por ficheiro. Ainda assim recomendamos o STL, que é o mais previsível e o que menos erros traz.

Cada ficheiro deve ter uma peça só. Se o teu projecto tem várias partes, exporta cada uma em separado e pede orçamento a cada uma.

A resolução de um modelo 3D é a quantidade de detalhe que ele guarda. Ao exportar para STL a maioria dos programas deixa-te definir a tolerância, às vezes chamada resolução ou desvio de corda.

Usa uma tolerância entre 0,01mm e 0,1mm. Abaixo de 0,01mm não ganhas nada: as impressoras já não distinguem esse nível de detalhe e o ficheiro fica pesado sem razão.

Para imprimir a peça inteira, as dimensões têm de caber no volume de construção: até 320x320x320mm em FDM e até 380x284x380mm em MJF. Se precisares de algo maior, corta o modelo em partes e monta-as depois.

Define a escala, a orientação e o tamanho no teu programa de modelação. Dá para os mudar na plataforma, mas o ficheiro que envias já devia trazer os valores certos.

A orientação de impressão é decidida por nós, tendo em conta as características da peça. Se tiveres uma preferência, diz-nos antes de encomendares.

Peças pequenas e com muito detalhe, como joalharia ou miniaturas, ficam melhor em MJF, que produz a 0,05mm, do que em FDM.

Partes que encaixam ou que se movem uma na outra devem ter cerca de 0,4mm de folga entre si, para compensar a tolerância de 0,2 a 0,5mm. Mais sobre precisão e tolerâncias no guia.

No ecrã, uma parte pode flutuar no ar. Na impressora não pode: alguma coisa a tem de segurar enquanto o material arrefece.

Partes suspensas ou separadas do resto do modelo podem ser impressas à parte, ou levam suportes, que se removem depois.

Se a peça tem de se aguentar numa certa posição, confirma que o peso está distribuído para isso. Às vezes falta-lhe uma base, uma base mais grossa ou mais pontos de apoio no chão.

Confirma que não há paredes nem pontes finas de mais, sobretudo se a peça vai aguentar esforço. Os elementos que ligam partes do objecto são os primeiros a partir quando são finos.

Um modelo para impressão não pode ser aberto, ou seja não pode ter buracos na superfície. O teste é simples: se enchesses o objecto com água, ela conseguiria sair?

Ou pensa nele como um balão. Se tiver um furo, o ar sai todo. Na imagem abaixo vê-se a falha na superfície da caixa.

O mesmo acontece com as faces invertidas, polígonos virados para o lado errado. Durante a modelação, as normais das faces devem apontar todas para fora. Como detectar faces invertidas antes de encomendar.

As superfícies expostas do modelo precisam de grossura e não podem ser um polígono só. O mínimo é 0,8mm: abaixo disso a parede parte com facilidade. O interior é preenchido para a peça ficar estruturalmente sólida.

Um modelo pode parecer bem por fora e ter polígonos sobrepostos por dentro. A impressora não sabe o que fazer com eles: imprime paredes internas que ninguém vai ver, gasta mais material e a peça fica mais cara.

O modelo deve estar limpo por dentro, ou seja oco. No corte das imagens seguintes, o primeiro exemplo tem geometria interna e o segundo não.

O melhor caminho continua a ser desenhar e exportar já com os parâmetros certos. Quando não dá, há ferramentas que reparam malhas: a nossa lista das melhores soluções de reparação automática.

Uma nota importante: a nossa plataforma não repara modelos. Valida o ficheiro à entrada e recusa-o se não o conseguir ler, mas não mexe na malha. Faces invertidas, furos e geometria interna passam e chegam à produção.

Um truque que resolve muita coisa: procura no Google "como optimizar e exportar para impressão 3D" seguido do nome do teu programa. Em inglês aparece mais, por exemplo "how to optimize and export for 3D printing Sketchup".