8 Wege der Stl-Nachbearbeitung
Das Thema hatten wir bereits in der ein oder anderen Form im Blog. Darum gehe ich auch nicht auf jeden Weg weiter ein. Zudem beschränke ich mich auf freie Software. Die Bearbeitung in Profi-CAD würde einfach zu weit führen. Da ich selber mit Windows arbeite, kommen hier auch keine Mac oder Linux Programme zur Sprache. Ich hab auch nicht den Anspruch auf Vollständigkeit.
Prinzipiell ist zu sagen, das Stl-Format ist als CAD-Format absolut ungeeignet. Wenn Ihr Zugriff auf Step, Sat oder ein passendes CAD-Format habt, dann greift nicht zum Stl. Das ist historisch veraltet. Es bildet den 3D-Körper näherungsweise mit einem Dreiecksnetz nach und die Nachbearbeitung macht es nicht unbedingt besser. In gewissen Grenzen bieten Slicer wie der von Prusa auch einige Möglichkeiten, das Objekt mit Text, Farbe und anderen Effekten nachzubearbeiten.
Trotz mehrfacher Behandlung des Themas, kommt die Frage im Forum immer wieder. Die Suche im Blog ist wohl nicht jedermanns Sache. Egal. Ich fange mal mit der einfachsten Software an. Die sollte auf jedem Windows-PC zu finden sein.
3D Builder
Den hat Stephan bereits gezeigt und ich verweise hier nur auf den Beitrag.
Rechte Maustaste im Explorer und öffnen mit 3D Builder öffnet die Stl im Programm. Ihr müßt nur noch auf importieren klicken. Bei Fehlern in der Datei bietet 3D Builder automatisch eine Reparatur an.
Die Möglichkeiten sind beschränkt aber teilweise sogar besser als bei teuren CAD-Programmen.
Meshmixer
Dieses Tool ist bei Autodesk dem Rotstift zum Opfer gefallen, aber es kann noch immer heruntergeladen und verwendet werden. Auch dazu findet Ihr einen Beitrag von Stephan im Blog.
Farbig drucken Teil 1: einfache geometrische Objekte in Fusion 360
Ihr findet das Programm im Filebase:
https://forum.drucktipps3d.de/filebase/file/31-meshmixer/
Um eine Stl-Datei zu bearbeiten muß diese mit File / Import geladen werden.
Neben umfangreichen Bearbeitungsfunktionen bietet es auch sehr hilfreiche Analyse und kann auch sehr gut für individuelle Stützstrukturen genutzt werden. Zum Schluß wird mit File / Export wieder eine Stl-Datei erzeugt. Autodesk empfiehlt Fusion360 als Ersatz. Ich halte das für keinen vollwertigen Ersatz.
Netfabb
Noch so ein Programm, welches Autodesk zum Opfer gefallen ist. Es wird zwar weiter entwickelt und gepflegt, ist aber nicht weiter frei erhältlich. Ausnahme ist die letzte Basic-Version. Versteckt im Netz kann die noch von den ursprünglichen Erstellern bezogen werden.
https://forum.drucktipps3d.de/filebase/file/13-netfabb/
Bekannt ist Netfabb in erster Linie für seine Reparaturfunktion.
Blender
Dieses Programm ist nicht nur frei, sondern für eine große Zahl von Objekten, wie Figuren, geradezu prädestiniert. Es verfügt über eine gewaltige Funktionsauswahl, die weit über die Modellierung hinaus geht und es vermutlich dem Einsteiger nicht einfach macht, sich im Programm zurecht zu finden. Bei Programmstart ist ein Würfel zu sehen, den Ihr zunächst mal löscht. Auch hier wird die Stl-Datei über Datei / importieren / Stl in das Programm geladen.
Zur Bearbeitung muß vom Objektmodus zum Bearbeitungsmodus gewechselt werden.
Wandeln der Dreiecke in Rechtecke… das würde jetzt für die Übersicht zu weit führen. Auch Blender besitzt eine Reihe von Reparaturtools.
In gleicher Form wird die Stl wieder über Export erzeugt.
TinkerCAD
Wer Bauklötzchen stapeln kann, sollte auch mit TinkerCAD zurechtkommen. Noch ein Programm von Autodesk und im Blog haben wir es bereits gezeigt.
https://drucktipps3d.de/category/verwandtes/cad/tinkercad/
Ich werde meinen Computer nicht damit zumüllen, nur um hier ein Bildschirmfoto einfügen zu können. Öffnet ein neues Design, rechts oben auf Import und die Stl auswählen. Nach der Bearbeitung auf gleiche Weise mit Export wieder eine Stl-Datei erzeugen.
FreeCAD
Ich kann unmöglich alles beherrschen! Gerade die CAD-Programme unterscheiden sich in der Handhabung oft gewaltig. FreeCAD ist aber bedeutend genug, um hier erwähnt zu werden. Vielen Dank an Marco für die Beschreibung und die Bilder!
Zunächst wird eine neue Datei erstellt, in die Ihr im Anschluß die Stl-Datei importiert. Danach muß das Mesh in ein Solid gewandelt werden. Eine Arbeit, die nicht nur bei FreeCAD Zeit kosten und zu Frust führen kann. Dazu wird die Datei geöffnet und man wechselt in die Part Workbench.
Die Datei links im Baum auswählen und unter „Formteil“ „Form aus Dreiecksnetz erstellen …“ auswählen
den Haken bei „Form nähen“ setzen und OK klicken
Die STL (Phone_Stand03) im Baum anklicken und mit der Leertaste ausblenden, dann „Phone_Stand03001“ auswählen und unter „Formteil“ „Kopie erstellen“ –> „Form aufbereiten“ auswählen
Wieder das gerade erzeugte Element wählen und unter „Formteil“ „Festkörper erzeugen“ auswählen
Damit ist dann der (das?) Solid fertig. Das vorhergehende Element sollte noch mit der Leertaste ausgeblendet werden.
Den Solid kann man jetzt bearbeiten wie man will. Nach der Bearbeitung muß aus dem Solid wieder mit Export eine Stl-Datei erzeugt werden.
Ihr findet auch FreeCAD im Filebase:
https://forum.drucktipps3d.de/filebase/file/49-freecad/
Fusion 360
Ich könnte die Liste jetzt endlos fortsetzen und mit Creo Elements, SolidEdge, SolidWorks hier alles aufzählen. Ich beschränke mich mal auf das wohl am häufigsten verwendete 3D-CAD Programm im Forum. Das es nun schon wieder von Autodesk kommt, ist wirklich nicht beabsichtigt und ich würde an dieser Stelle lieber ein anderes Programm auf den Thron setzen. Ist aber leider nicht. Eine Übersicht über die meist verwendeten CAD-Programme mit den Downloadlinks findet Ihr wieder im Filebase:
https://forum.drucktipps3d.de/filebase/category-file-list/25-cad/
Im Prinzip passiert das Gleice wie m FreeCAD nur mit deutlich weniger Klicks. Zunächst im Konstruktionsmenu in den Bereich Netz wechseln und unter Einfügen Netz einfügen auswählen. Dann die Stl-Datei wählen und den Anweisungen folgen. Im Browser seht Ihr das Mesh.
Über Ändern, Netz konvertieren könnt Ihr es in einen Volumenkörper wandeln um diesen bearbeiten zu können. Der sollte dann auch im Browser erscheinen. Nach der Bearbeitung kann mit Datei – Exportieren wieder eine Stl-Datei erzeugt oder über das Exportieren Icon die Datei direkt zum Slicer gesendet werden.
Es gibt ohne Zweifel weit mehr zu sagen zur Bearbeitung von Stl-Dateien, hier geht es aber nur um eine Aufzählung der Möglichkeiten und da würde das den Rahmen sprengen.
MeshLab
Ich will es nur noch erwähnen. Dieses Programm ist in erster Linie zur Umwandlung von Punktewolken gedacht, kann aber auch zur Bearbeitung von Mesh aus Stl-Dateien verwendet werden. Ihr findet es im Filebase:
https://forum.drucktipps3d.de/filebase/file/50-meshlab/
Mit File / Import Mesh wird die Stl geladen und File / Export Mesh As erzeugt wieder eine Stl-Datei.
Ich wünsch Euch viel Erfolg bei der Bearbeitung Eurer Stl-Dateien!
Im Bewusstsein, dass die Veröffentlichung nur von STL-Dateien die Anwender daran hindert, selber noch Änderungen/Verbesserungen hinzuzufügen, lade ich schon lange die meisten meiner veröffentlichten Teile zusätzlich in Neutralformaten auf Thingiverse etc. hoch, als alter SolidWorks-Anwender in der Regel als Parasolid. Von Step halte ich eigentlich nicht viel.
Als relativ neuer OnShape-Anwender füge ich oft auch den Link zum OnShape-Dokument hinzu.
So kann jeder auf Basis von meinen Teilen seine eigenen Wünsche mit anbringen.
Wenn es diese Optionen gibt, ist alles besser als stl. Ob Parasolid nun besser als step ist, hängt vom Programm ab. Bei Autodesk eher nicht. So lange nicht alle ein Austauschformat beilegen, werden wir wohl weiter auch stl nachbearbeiten müssen. Glücklich macht mich das auch nicht.
STEP ist doch Standard for Exchange of Product Data und basiert auf einem ISO Standard.
Es ist also DAS Standard Austauschformat für CAD-Daten. Deshalb hat auch jedes CAD-Programm einen STEP Import.
Parasolid ist glaube ich ein Siemens Standard. Hilft dir also leider wenig, wenn du in die Autodesk Welt willst. Bzw. kann es sein, dass es dafür auch einen Import gibt, dann hat man halt nur das Model ohne Konstruktionsverlauf.
Der Konstruktionsverlauf wird nämlich nicht in einer STEP gespeichert. Das ist aber auch sehr schwierig, weil da dann alle CAD-Hersteller zusammenarbeiten müssten und praktisch alle die gleichen Konstruktionsschritte anbieten müssten.
Ich bitte deshalb auch immer im eine STEP Datei und biete sie bei meinen Modellen mit an. Der Rückexport aus einer STL ist ja bekanntlich sehr bescheiden, die Dreiecke wird man nicht wieder los.
„… dann hat man halt nur das Model ohne Konstruktionsverlauf.“
Das trifft für alle Austauschformate zu, unabhängig von Quelle oder Ziel.
STEP ist meines Wissens (kann mich täuschen) im Grunde bzw. ursprünglich ein Format für Oberflächenkörper (Danke Catia).
Das hat oft Lücken an den Kanten, mit denen Volumenmodeller wie SolidWorks ihre Schwierigkeiten haben. Da können oft keine Volumenkörper erstellt werden. Oder nur mit viel Nacharbeit.
Volumenkörper als Parasolid exportiert sind auch beim Import immer Volumenmodelle.
Ob Autodesk-Produkte Schwierigkeiten mit Parasolid haben, kann ich nicht beurteilen, da habe ich keine Erfahrung.
Aber egal, das hilft uns nicht weiter, kein Slicer kann mit Step oder Parasolid irgendwas anfangen, ebenso wenig Blender, also weiter mit stl :(.
Wie auch immer: Frohe Weihnachten
Das höre ich nun zum ersten Mal. Per Definition ist step ein Volumenkörper, aber Catia ist nun auch so ein Sonderfall. Nur ist das wie gesagt, ein Thema für sich.
Prusa kann sehr wohl step-Dateien öffnen. Cura hat auch einige Import-Möglichkeiten. Leider sind auch paar mit Version 5 verschwunden.
Kann mich da auch irren.
Tatsache ist, das z.B. SolidWorks (und vermutlich andere Volumenmodeller auch) mit Step-Importen immer wieder Probleme hat, weil die Flächenkanten nicht deckungsgleich sind- zumindest bei der Genauigkeit, mit der SolidWorks rechnet. Ganz besonders schlimm sind Catia-Modelle. Aber egal, das führt vom Thema weg.
Nur als Info.
Solidworks und Catia kommen aus dem gleichen Stall.
Das die Daten nicht sauber sind liegt nicht am System sondern am Konstrukteur.
Habe selbst mit Catia mehr als 15Jahre gearbeitet, und als Dienstleister da weitergemacht, wo SW die Limits in den Freiformflächen hatte.
Catia ist bedeutend umfangreicher an Funktionen als SolidWorks.
Das ist auch der Grund, das STEP Daten in SW nicht korrekt konvertiert werden., was größtenteils nicht an den Daten selbst liegt.
OT-Nur als Info:
SolidWorks wurde 1993 in den USA gegründet und entwickelt, 1995 kam es auf den Markt und hat vom Stand weg den alteingesessenen Systemen wie Catia, Pro/E etc. haufenweise Kunden abspenstig gemacht (zusammen mit den anderen, neu aufgekommenen preiswerten Systemen wie Solid Edge und später Inventor).
1997 wurde SolidWorks von Dassault aufgekauft. Dassault ist der Entwickler von Catia. Aber auch nach dem Aufkauf blieb SolidWorks bis heute ein eigenständiges System, das mit Catia nichts, aber auch gar nichts gemeinsam hat. Synergieeffekte gleich 0.
Die einzige Gemeinsamkeit ist heute die Cloud 3DExperience.
Aber bis heute kann SolidWorks keine Catia-Daten nativ importieren, und umgekehrt auch nicht.
Catia wurde für die Flugzeugindustrie entwickelt und wird bis heute noch viel in der Autoindustrie eingesetzt- mit abnehmender Tendenz.
SolidWorks ist ein Produkt für den Maschinenbau und verwandte Themen, wird aber inzwischen auch in der Autoindustrie verwendet, wenn auch nur vereinzelt.
Entsprechend liegt der Schwerpunkt bei Catia auf Flächenbearbeitung, bei SolidWorks bei Volumenmodellen.
Nach meiner Erfahrung nach 25 Jahren mit SolidWorks und ständigem Ärger mit Catia-Daten liegt das Hauptproblem beim Konvertieren der Daten von Catia nach SolidWorks durchaus an den Daten, nicht an den Funktionen- die Funktionen werden ja nicht konvertiert, sondern nur das Ergebnis.
Importierte Daten aus anderen Systemen (Creo, NX, Inventor…) machen wesentlich weniger Ärger.
Könntet Ihr das Thema bitte an anderer Stelle diskutieren? SolidWorks und Catia spielen in der Hobby-Scene keine ernstzunehmende Rolle. Ebenso wenig wie Creo, NX, Inventor… Es geht hier nicht darum, wie die Profis arbeiten! Die werden sich eher hüten, eine stl-Datei auch nur mit dem Handschuh anzufassen. Das ist das wohl mit Abstand ungeeignetste Format dafür! Der User hier hat jedoch oft keine andere Wahl, wenn er irgendwo eine stl-Datei bekommt und etwas anpassen möchte. Darum ist das hier auch nicht zielführend. Also verschont uns BITTE! mit dieser Diskussion. Ich möcht nicht erst den löschen Button betätigen müssen.
Selbst wenn ich ein Fremdformat wie SolidWorks-Part in den Inventor lade, kommt keine Historie mit und ich muß erst mit dem Feature-Generator versuchen wieder etwas Intelligentes daraus zu generieren. Meist werden dann auch nicht die aktuellsten Versionen der Fremdformate unterstützt. Da ist ein Austauschformat zwar „dumm“ aber zuverlässig. Nur kenn ich es nur vom Inventor. Vielleicht ist das bei anderen CAD-Programmen auch besser. Meist kommt es aber nicht auf die Konstruktionsschritte an, sondern es genügt die Geometrie. Ein Thema, zu dem man viel fachsimpeln kann. Hilft nur wenig, wenn nur eine stl-Datei vorliegt.
Sehr interessante Alternativen zu STL
Danke, eine sehr schöne Zusammenfassung.
Natürlich ist das Feld weit und breit, kann also nicht alles abdecken.
Ich persönlich bin kein Fan von der Gewohnheit der Hobbyisten, nur die STL zu veröffentlichen. Meistens sind einige Änderungen erforderlich, und das Herumfummeln an der STL ist nicht das, worauf ich mich freue. Aber es steht natürlich jedem frei, das zu tun, womit er sich wohlfühlt.
OpenSCAD kann auch STL-Dateien importieren und bearbeiten, aber es gibt bald Schwierigkeiten, die genauen Schnittpunkte zu finden, und außerdem wird es langsam, wenn die Dateien groß sind.
Ich habe es nie benutzt, aber das Open Source Programm Wings 3D scheint ein sehr leistungsfähiger polygonaler Modellierer zu sein, wenn man höhere Ansprüche hat.
Bei mir hat 3D Builder einen üblen Bug. Wenn man eine 3MF Datei als STL Speichert, ist diese resultierende Datei häufig defekt. Man muß dann die resultierende STL erneut in 3D Builder laden und dort reparieren. Weder Lychee noch Chitubox können dies.
Yup, schöne Auswahl zusammengetragen, vor allem Blender mit dem fantastische Filme kreiert werden können.
Ich sage nur „Big Buck Bunny“, kennt wohl jeder Tech Nerd und Smartphone Fan!
Mein Programmierer macht unglaublich viel damit im Animationsbereich und tatsächlich missbraucht er es auch neuerdings für die ein oder andere 3D Konstruktion.
Uwe, danke für die Übersicht! Klasse Beitrag!
Danke Jungs! Ja. Blender ist schon verdammt gewaltig, muß man sich aber erstmal reinarbeiten. Aber für ein freies Programm ist es beeindruckend! Leider bin ich aber weit entfernt davon, dieses Programm zu beherrschen. Das können andere besser. Ich bleib beim CAD.
Vielen Dank auch an Marco für die Ergänzungen zum FreeCAD!
Geht mir genauso.
Für schöne Bilder und Animationen ist das genau richtig, für mich als alten CAD-Hasen ist die Zieh- und Zupf-Modellierung in Blender allerdings ein Graus. Da fehlen eindeutig Import-Formate für vernünftige Volumenmodelle wie Parasolid etc. Mit importierten STLs kann man auch in Blender nicht wirklich viel anfangen. Oder nur mit einem immensen Arbeitspensum.
„Mit importierten STLs kann man auch in Blender nicht wirklich viel anfangen.“
Was aber idR daran liegt, dass die STL aus einem CAD exportiert wurde und entsprechend nach Kraut und Rüben aussieht. Wurde das Modell (zB in Blender sauber gebaut), kann auch die STL entsprechend einfach zu bearbeiten sein.
Hmm… wenn das in Blender gebaut wurde, muss es ja nicht ex- und wieder importiert werden, um es in Blender zu bearbeiten 😉
Exportierte Stl aus Blender bestehen m.E. genauso aus Dreiecken wie die aus irgendeinem CAD-System. Und sind damit genauso schlecht wieder zu verarbeiten.
Für den Einen sind die CAD-Programme schuld, für den Nächsten sind es die Modellierprogramme. Genau das ist beides falsch. Ich hab es oben bereits in der Einleitung geschrieben. Stl ist mit Abstand das blödeste Format, welches man sich denken kann, mit seinem Dreiecksnetz. Das ist eigentlich völlig überholt und jedes Format ist besser als Stl. Nur hat es sich im 3D-Druck durchgesetzt und oft bleibt einfach keine Alternative. Man muß irgend etwas an der Datei bearbeiten. Die Liste ist nicht vollständig, aber kostenlos und sollte für jeden etwas passendes enthalten.
„Stl ist mit Abstand das blödeste Format, welches man sich denken kann“
So isses.