前商业化的成形设备普遍接受的模型数据文件几乎都是 STL 格式文件,工业上最常用的还是对 STL 文件进行分层获取两维截面轮廓数据。究其原因,有二:
其一,历史原因。1987 年美国 3D Systems 公司的 Albert 顾问小组鉴于当时计算机软硬件技术相对落后,便参考有限元方法单元划分和 CAD 模型着色的三角化方法,对任意形状 CAD 模型表面用小三角形平面进行近似,开发了 STL 文件格式,并建立了对三维近似模型进行分层以获取截面轮廓信息的统一方法,一直沿用至今。多年来,STL 文件格式受到越来越多的CAD 系统和 RP 设备的支持,成为快速成形领域事实上的“准”工业标准。
其二,STL 文件本身具有格式简单清晰、易于理解和接受、生成容易、分层算法简单以及易于分割等优点。STL 文件的主体内容是小三角形面片,每个三角形面片用三个顶点和指向模型外部的法向量表示,所以 STL 文件的可读性强,便于测试;目前流行的 CAD 系统几乎均具有生成 STL 文件的功能,同时还可以控制 STL 模型的输出精度;STL 文件分层处理只涉及平面与一次曲线求交,分层算法相对简单。
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