Bei der additiven Fertigung in einem industriellen Umfeld wird das Teil aus einer 3D-Datei hergestellt, die mit einer CAD-Software erstellt wurde. Nach der Bearbeitung der Datei folgt der Nesting-Schritt, in dem festgelegt wird, wie das Teil oder die Teile hergestellt werden sollen. Das Ziel ist es, die Anzahl der zu produzierenden Teile und ihre Anordnung auf der Produktionsfläche, die Optimierung der Abmessungen durch die Verwendung von Stützen usw. zu bestimmen.
Die endgültige Datei wird dann direkt an den 3D-Drucker zum Drucken übermittelt. Diese wird anhand einer zuvor definierten Geometrie und nach einer Simulationsphase, in der verschiedene Belastungen auf das Teil getestet werden, hergestellt. Mit der Popularisierung der 3D-Industrie sind aus mehreren Gründen zahlreiche Dateiformate entstanden:
Daher gibt es viele „neutrale“ Formate, die diesem Problem entgegenwirken, um die Interoperabilität der Formate zu erleichtern. In diesem Beitrag sehen wir uns die am häufigsten verwendeten 3D-Dateiformate an.
Das STL-Dateiformat (für Stereolithografie) ist das am weitesten verbreitete Dateiformat, da es auch eines der ältesten ist. Es hat die Endung .stl und wird als universell und für alle Arten von 3D-Druckern geeignet angesehen.
Dieses Format gibt nur Auskunft über die Geometrie des Teils und vernachlässigt Informationen über Farben, Texturen oder Licht. Eine STL-Datei stellt das Werkstück in einer dreidimensionalen Geometrie dar, indem sie Dreiecke verwendet, die die Oberfläche des Werkstücks definieren. Je nachdem, wie detailliert und kurvenreich das Modell sein soll, werden mehr oder weniger viele Dreiecke verwendet. Die meisten CAD-Programme ermöglichen die Erstellung von Dateien im STL-Format.
Fast ebenso häufig wird in der 3D-Druckindustrie das Dateiformat OBJ verwendet, das das Hinzufügen von Informationen ermöglicht, die das STL-Format nicht zulässt:
Das AMF-Dateiformat (Additive Manufacturing File Format), das von der American Society for Testing and Materials (ASTM) entwickelt wurde, ist ein Konkurrent des STL-Formats, welches noch mehr Informationen integriert und überträgt. Eine AMF-Datei kann also Informationen zu einem oder mehreren Objekten; die Geometrie, die Materialien und auch die Farbe mithilfe von RGBA-Werten enthalten.
Das AMF-Format speichert auch die Anordnung mehrerer Objekte und Metadaten, wie z. B. den Namen des Stücks, das Copyright, den Autor oder Anweisungen zum Drucken.
Ein weiterer Konkurrent des STL-Formats ist die 3MF-Datei, ein XML-Dateiformat. Es bietet neben der Speicherung von Geometrie- und Materialinformationen auch die Möglichkeit, Druckbelege, digitale Signaturen und ein Miniaturbild zu speichern.
Dieses Format hat auch den Vorteil, dass es die Animation des Modells auf einem hohen Präzisionsniveau versteht. Es ermöglicht die Entwicklung mehrerer Dateien, ohne dass sich Dreiecke überlagern oder Risse entstehen.
Die Formate STL, OBJ, AMF und 3MF sind heute die gebräuchlichsten Formate in der additiven Fertigungsindustrie. Schätzungsweise gibt es heute Hunderte von Formaten für unterschiedliche Anforderungen. Weitere Formate für 3D-Dateien sind unter anderem :
Für weitere Informationen über 3D-Druck-Dateiformate und ihre Verwendung im 3D-Herstellungsprozess können Sie sich gerne mit uns in Verbindung setzen.