Normale anormale

Un dialog tipic cu clientul, care a adus un model "gata pentru imprimare".
- Spui că ați pregătit un model 3D pentru imprimare? Dar m-ai răsturnat normal aici ...
- Normal? Care sunt "normalele"? Despre ce vorbești?

Deci, ne amintim.
Planul este determinat în mod unic de trei puncte. Un vector normal este un vector perpendicular pe plan. direcția vectorului este determinată de „regula dreapta“ (aceasta este „regula șurubului“, „regula tirbușonului“, „regula dreapta“, etc - care este mai aproape și mai ușor de înțeles).

Cu alte cuvinte, dacă te uiți la triunghiul și „a lua“ partea sa contra-sensul acelor de ceasornic, vectorul va fi trimis la noi, iar suprafața vizibilă a triunghiului este numit un front. Dacă trece vârfurile unui triunghi în sensul acelor de ceasornic, vectorul va fi trimis de la noi, partea vizibilă este numită partea din spate sau de dedesubt.

Fișierele de format STL descriu corpuri solide a căror suprafață este un set de triunghiuri ale căror normale ar trebui direcționate spre exterior - din corpul modelului

O mulțime de modele pe care designerii le aduc nu sunt potrivite pentru imprimarea pe imprimante 3D din cauza atitudinii "frivole" față de normale. Din păcate, această eroare este de designeri inerente și novice, și designeri, care de mai mulți ani pentru a crea un model 3D, dar nu se confruntă cu o imprimare 3D la imprimantă, dar pentru că nu au avut o nevoie acută să vă faceți griji cu privire la normal și inversat granyah.Daleko nu toate pachetele 3D Simulările au mijloace convenabile de urmărire a corectitudinii localizării normalelor, iar fețele inversate sunt greu de discernut. Aici, de exemplu, o imagine de la SketchUp. Marginea inversată este puțin mai întunecată decât fața (figura din stânga).

Nu poți vedea bine? Și eu. Situația poate fi îmbunătățită prin modificarea culorii afișării fețelor inversate în setările SketchUp. E mai bine acum? (Figura din dreapta) În timpul conectării / scăderii obiectelor apar erori care apar din fețele inversate. Figura din stânga arată două obiecte cu orientare diferită a fețelor (cubul gri este corect - normalele sunt în exterior, galbenul este incorect - în interior). Conectăm două cuburi împreună cu o mică suprapunere. Paralelipipedul rezultat (figura din dreapta), care arată corect pe ecran.

Să încercăm să-l tipărim pe imprimantă. După cum se poate vedea, obiectul "sa despărțit" în două părți tocmai din cauza fețelor inversate.

• Rotațiile figurilor și extrudarea ulterioară, precum și succesiunea acestor operații
• Utilizarea diferitelor metode de creare a obiectelor într-un singur model
• Găuri de umplere manuale formate pe suprafață în diferite stadii de modelare.
  

Rotirea figurilor și extrudarea
Să creăm un model al arcului "condiționat". Deoarece arcul ar trebui să fie simetric în raport cu axa verticală, este logic să desenăm o jumătate, iar al doilea să obținem o imagine în oglindă a primului. Apoi conectați ambele părți.

În Fig. A este desenată o figură bidimensională pentru partea stângă a arcului. Apoi, copiați forma, oglindiți-o și atașați-o la prima cu o mică suprapunere (figura B). Fiți atenți: după rotirea oglinzii în figura galbenă, normalele sunt rotite în cealaltă parte! (Figura C). Dacă stoarce acum forma combinată la grosimea dorită, apoi laturile stânga și dreapta va fi normal, care vizează în direcții diferite - de pe partea stângă în interiorul corpului, în timp ce dreptul la exterior (figura D.).

În exterior, modelul va arăta absolut corect (Figura E), iar imprimanta îl va tipări astfel (fig. F).

O altă metodă este crearea de figuri bidimensionale într-un fel sau altul și extrudarea ulterioară de-a lungul celei de a treia axe sau de-a lungul unei căi date pentru a obține un obiect tridimensional (Figura din dreapta). În acest caz, direcția normalelor depinde de algoritmii operării pachetului și de succesiunea acțiunilor. De exemplu, în pachetul nostru, atunci când figura este stinsă pe o anumită cale, normalele corpului sunt direcționate spre interior, iar fața finală creată este în afară.
Dacă în model se folosesc ambele metode de proiectare (și cel mai adesea se întâmplă), trebuie să monitorizați îndeaproape direcția normală a obiectelor individuale înainte de a le combina.

Manual "supraaglomerarea" găurilor în suprafață
În diferite situații, pot apărea găuri pe suprafața modelului, care trebuie apoi "acoperite" manual. Această supraaglomerare este, de asemenea, o sursă frecventă de erori și este necesar să se asigure că direcțiile normalelor fețelor nou create coincid cu direcția celorlalte fețe ale modelului. De regulă, dacă editarea se face din partea frontală a suprafeței, în conformitate cu "regula burghiului", nodurile orificiului care trebuie închis trebuie să fie rotite în sens invers acelor de ceasornic.

Există multe programe care vă permit să găsiți și să corectați fețele inversate. De exemplu, netfabb, meshlab, meshmixer și altele. Unele programe de modelare au instrumente de verificare a suprafeței înaintea exportării într-un fișier stl. Dar pentru suprafețe complexe, algoritmii acestor programe nu pot găsi întotdeauna și corecta toate normalele inversate. Prin urmare, este mai bine să monitorizați aranjamentul corect al normalelor de la bun început atunci când creați obiecte. La urma urmei, toată lumea știe că puteți confunda frânghia în câteva secunde și o puteți dezlănțui după câteva ore.

Și dacă imprimanta dvs. în loc de un cadru dreptunghiular (ilustrat în stânga) va imprima un astfel de nonsens (Figura din dreapta),

nu vă grăbiți să urlați că computerul este "buggy" sau că imprimanta este "nebună". Priviți cu atenție - poate modelul dvs. să aibă normale "anormale"?

Vă dorim succes!
AM
Costa 3D

Nu am lucrat la Rhino, dar m-am îndoit că nu există niciun concept de normală pentru o plasă poligonală. Am decis să caut și să găsesc ajutor pentru Rhino4:

• Selectați obiectele.
  Linia de comandă vă va spune câte obiecte sunt inversate.
  

• Suprafețele compozite închise nu pot avea direcții de normalitate a suprafețelor îndreptate spre interior.
• Direcțiile curbelor și suprafețelor afectează rezultatul multor comenzi de creare a suprafeței și al operațiilor booleene. Dacă, ca urmare a unei operații booleene, obțineți rezultate neașteptate, cum ar fi fuzionarea în loc de scădere, încercați să inversați direcția normalelor uneia sau ambelor suprafețe.
  

Analiza Barei de Instrumente> Direcționarea Flip (clic dreapta)
Bara de Instrumente Main2 (Basic 2)> Direcționarea Flip (clic dreapta)
Bara de instrumente Mesh> Flip Mesh Normale (Flip Mesh Normal) (click dreapta)
Bara de instrumente STL Tools (Instrumente pentru stereolitografie)> Flip Mesh Normale (Flip Polygon Grid Normales) (click dreapta)

Nu există niciun meniu

De asemenea, există o comandă Dir show / hide normal

În plus, există o mulțime de instrumente pentru corectarea normalelor

Suprafețele compozite sau ochiurile poligonale pot avea o orientare inconsecventă a fețelor.
Utilizați comanda Dir pentru a afișa normalele feței. Într-un corp rigid orientat în mod corespunzător, normalele vor îndrepta spre exterior.
Această plasă poligonală are normale inconsecvente.

1. Utilizați comanda Explode sau comanda ExtractSrf pentru a izola fețele problemei.
2. Folosiți comanda Dir pe fețele individuale pentru a orienta normalele în mod corespunzător.
3. Utilizați comanda Join pentru a restaura suprafața compusă.
   

• Utilizați comanda UnifyMeshNormals (Unify Polygonal Grid Normales).