Reparar modelos 3D – Reparar archivos STL Cómo reparar modelos 3D

Quienes trabajan en servicios de impresión 3D o los utilizan de manera regular saben que cualquier error en los modelos tras su conversión a STL puede representar un grave problema a la hora de enviarlos a la impresora. Por esta razón, es importante saber cómo reparar los modelos 3D.

El diseño 3D se basa en el uso de programas de diseño asistido por computadora o CAD (Computer Aided Design en inglés) que utilizan diversos formatos para almacenar los proyectos elaborados por el usuario.

Existen muchos programas CAD, tanto libres como de pago, que utilizan sus propios formatos de archivo o comparten el uso de formatos más universales. Sin embargo, al momento de exportarlos para imprimirlos en 3D se utiliza el formato STL (Stereo Lithography en inglés).

Este formato define la geometría de objetos 3D. Todas las impresoras aditivas modernas lo utilizan, por lo que sin importar en qué programa se hizo el diseño CAD del proyecto, este será convertido a STL al momento de imprimirlo en 3D.

El problema surge cuando vemos que en la conversión ocurrió un error y la maqueta o prototipo tiene alguna falla o error que puede echar a perder el resultado final.

¿Cómo reparar un archivo que ya fue convertido a STL? Pues la repuesta es simple. Hay varios programas informáticos que se especializan en la evaluación y corrección de modelos 3D para que puedan ser impresos sin problemas.

¿Cómo se interpreta la información de un archivo STL?

Un archivo STL no describe las superficies de los objetos como un elemento continuo, sino como si estuviera compuesto por numerosas mallas hechas por miles de pequeños triángulos.

Estas mallas se superponen, unen o entrelazan para formar hasta la más pequeña curva o esquina en el objeto que sale de nuestras impresoras 3D.

Pero cualquier problema en la información que describe estas mallas puede ocasionar que al final terminemos con una impresión llena de agujeros, filos y piezas que no encajan correctamente.

Reparar modelos 3D ¿Cómo operan los programas de reparación de modelos 3D?

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Los programas para evaluar y reparar archivos STL cuentan con varias funciones para lograr su objetivo. El usuario determinará cuál le da mejor resultado:

  • Auto reparación: Se intenta reparar automáticamente todos los errores más graves, incluyendo problemas de separación de carcasas, agujeros y fallas en intersecciones.
  • Separación de carcasas: Esta función permite encontrar las mallas que no se han conectado correctamente y unirlas para recomponer las superficies del objeto según el diseño original.
  • Cierre de agujeros y huecos: Como su nombre lo indica, esta función permite encontrar y rellenar huecos en las superficies del modelo a imprimir.
  • Resolución de solapamientos e intersecciones: Esta función recalcula secciones completas de las mallas para eliminar solapamientos y uniones incorrectas.
  • Filtrado de caras dobles, vértices dobles, superficies normales invertidas y triángulos agudos y estrechos.
  • Cierre de bordes abiertos y agujeros menores.
  • Reparación y remallado manual. Esta función permite al usuario corregir directamente los errores que se generaron en el diseño tras su conversión a STL.

Programas más usados para reparar modelos 3D

La empresa Materialise, que tiene 3 décadas de experiencia en el campo de la impresión 3D, ofrece su programa Cloud que permite reparar online cualquier problema en los archivos STL antes de su impresión.

Por su parte, la empresa Autodesk cuenta con el programa gratuito Meshmixer. Este es un software avanzado que cuenta con muchas herramientas para editar y optimizar las mallas 3D y rehacer porciones enteras del modelo, además de reparar los archivos STL.

También podemos utilizar Meshlab, otro reconocido programa de código abierto que permite reparar y editar mallas 3D no estructuradas.  Este software tiene la capacidad de rellenar automáticamente agujeros en las mallas, usando un complejo proceso de retriangulación.

También incorpora herramientas avanzadas para editar, revisar y reparar problemas en los archivos STL. Sin embargo, es un Meshlab requiere conocimientos avanzados para usar todas sus capacidades.

Finalmente, Autodesk también pone a disposición de los usuarios de impresoras 3D su programa Netfabb, otra herramienta avanzada que permite reparar los archivos STL antes de su impresión final.

Utiliza un método avanzado para editar mallas adicionales basado en la creación de agujeros y construcción de soportes personalizados.

Netfabb puede ser usado de forma gratuita en las versiones Standard y Premium, siempre y cuando sea con fines educativos. Su versión Ultimate solo puede usarse con el pago de licencia.

Como puedes ver, reparar un modelo 3D antes de imprimirlo es posible. Solo se requiere tiempo y la disposición para aprender a dominar todas las funciones que nos ofrecen estos programas.