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STL - 3D프린팅 필수 파일
작성자 MERAIN
작성일 21-11-04 16:02
조회수 1,548

본문

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RP(RPM, Rapid Prototyping) 시스템과의 연계
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쾌속조형(RPM, Rapid Prototyping)은 CAD/CAM이 결합된 가공기술로 3D CAD데이터를 얇은 두께로 절단해 2차원 단면형상을 얻은 후 각 단면들을 적층(Layer by Layer)방식에 의해 고속으로 시제품을 제작하는 기술의 총칭입니다. 

현재 많은 분들은 3D프린팅이라는 용어에 익숙 하겠지만 RP(Rapid Prototyping)는 꽤 오래전부터 사용해오던 가공기술 입니다.
 

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일반적으로 CAD와 RP(Rapid Prototyping)시스템과의 연계는 솔리드 또는 서피스 모델링 데이터를 변환하는것으로 시작됩니다. 


STL 변환 시 유의사항
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STL파일 포맷은 작은 삼각형(tiny triangle)들로 모델의 면들을 접근시켜 외형의 정보만을 담게됩니다. 

곡선이 많고 복잡한 솔리드나 서페이스 모델들을 STL파일로 변환할 경우에는 변환할때 적용된 공차에 따라 수천수만개의 삼각형으로 변환됩니다. 
 

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* 1번은 솔리드 데이터 이고 2번은 삼각형의 크기가 크고 4번으로 갈수록 삼각형이 작아지는 대신 정밀해 짐을 알 수있다. 



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* 삼각형의 갯수가 많아 질수록 정밀해지지만 용량이 커지는것을 확인할 수 있다.  


삼각형의 갯수가 많아지면 STL 파일은 데이터량이 매우 커지게 됩니다. 복잡한 형상의 경우 강제로 삼각형들을 이어 붙히면서 변환작업을 거치기 때문에 변환 과정에서 오류가 발생합니다. 이런 오류를 줄이기 위해서는 STL이 어떠한 정보로 이루어 지는지 알아야 할 필요가 있습니다.
 

- STL 

RP(Rapid Prototyping) 시스템용 자료교환의 표준인 3D데이터는 3D형상을 구성하는 최소 단위가 삼각형이거나 사각형이며 이것을 메쉬(mesh)라고 부릅니다. 하지만 STL 3D 데이터에서 는 형상을 구성하는 최소 단위가 항상 삼각형이며 이를 패싯(Facet)이라 합니다. STL은 3D 형상을 구성하는 수많은 패싯들로 구성되어 각 패싯에 대한 정보를 가지고 있습니다.


패싯은 세 정점(Vertex)과 삼각형을 이루는 면의 법선 백터(Normal Direction)로 구성되 있습니다. 오류가 없는 STL포맷을 형성하기 위해서는 물체를 구성하는 패싯들이 오른손법칙과 정점연결(Vertex-to-Vertex) 규칙을 만족시켜야 합니다. 
 

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STL 데이터는 법선방향이 항상 외부(바깥)쪽을 향해야 합니다. 
모든 패싯의 정점은 반드시 이웃한 패싯의 정점과 만나서 연결되어야 합니다.

복잡한 형상일수록 STL 변환과정에서 오류가 발생하게 됩니다. 
오류는
1. 법선 벡터의 방향이 뒤집힌 경우 
2. 패싯 데이터의 정점이 떨어져 있는 경우
3. 패싯 데이터가 겹치거나 떨어진 경우


이런 STL오류 들을 수정하기위한 SW Tools도 무료부터 유료까지 다양하게 있습니다. 
(아래 링크에 STL Repair tools에 대한 정보를 볼 수 있습니다. 국내에서는 Repair이란 표현보다는 Fixing 이란 표현을 쓰지만 둘다 같은 의미입니다.)



STL REPAIR BEST SOFTWARE TOOLS TO REPAIR STL FILES
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일반적으로 3D데이터 변환시 STL오류는 100% 막을 수 없지만 대부분의 3D 프린팅 SW에서 오류를 고치는 기능이 있습니다.  

 





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