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玩好3D打印機 從這19款切片軟件開始 

2020-04-09 17:38
每個人想要從身邊的3D打印機中最快速的獲得最佳打印效果,除了設計優(yōu)化、3D打印機和打印材料之外,還有一個更重要的環(huán)節(jié)就是切片軟件,它對打印結果起著重要作用,我們可以把切片軟件理解為從數(shù)字模型到實體模型轉化和驅動的工具。
               玩好3D打印 從了解切片軟件開始
               下面列出2018年19款針對桌面級FDM技術的3D切片軟件工具,其中一部分是我用過的,比如Cura、HORI 3D打印切片及控制系統(tǒng)、FlashPrint、Simplify3D、Makerbot print等,大部分是在過去測試FDM技術的3D打印的時候使用的,因為不少切片軟件都有對應的硬件,當然也有一些軟件是通用型的,給用戶很好的個性化設定的參數(shù),經過過去多年的迭代優(yōu)化,現(xiàn)在大部分3D打印切片軟件都做的不錯,但是在用戶定位和功能上有一些差異,有的軟件定位是給入門用戶的,所以很多參數(shù)的設定就會很簡單,設定的選項也更少,而有的軟件是給專業(yè)用戶使用的,能設定的參數(shù)選項會非常多,包括噴頭溫度、底板溫度、速度、層厚、層間隙、材料直徑等等,還有的軟件支持云切片、模型修復和設計,功能差異比較大。
               3D打印的過程由幾個基本要素組成。首先,你需要擁有3D模型和3D打印機,還有3D打印切片機軟件,它充當3D模型和3D打印機之間的中間驅動和路徑規(guī)劃以及計算環(huán)節(jié)。

               使用過3D打印機的朋友都知道,3D打印切片機為您的3D打印機準備所選模型,生成Gcode文件,一些硬件廠商的切片軟件會生成一個專用格式的文件,比如MakerBot的.x3d,而Gcode代碼是一種數(shù)控(NC)編程語言,具有較好的通用性。

               但就目前而言,讓我們開始使用最好的3D切片軟件工具與3D打印機配合使用,而且針對設計和模型去優(yōu)化設置參數(shù)成為一個趨勢,也可以理解為針對FDM技術的工藝優(yōu)化。

               評價一款切片軟件,從使用經驗來評判,大家可以從以下幾個維度來評價:SLT文件導入和切片效率、修復功能是否強大、打印參數(shù)選項是否足夠豐富、模型和打印信息展示、支持不同的打印機還是僅支持一個品牌的打印機、支撐功能、模型最終輸出結果、打印效率等。

        
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               今天,筆者以下面19款切片軟件拋磚引玉,了解目前國內外主流的3D打印切片軟件有哪些,然后通過不斷的使用來讓最終的打印更穩(wěn)定,輸出結果更完美。下面我把收集的19款切片軟件分為五大類來分享。

               第一組:支持云切片
               1、3DPrinterOS
               3DPrinterOS是一個基于云的平臺切片軟件,集成了3D打印所必需的不同組件。像普通噴墨或激光打印機一樣,將3D打印機接入計算機,從瀏覽器或桌面軟件中打開。除了切片之外,3DPrinterOS還包括不同的選項來修復模型的網格,這個功能只有少數(shù)切片軟件具備,如果要專業(yè)的修復模型,還是要使用magics這樣專業(yè)模型修復軟件,用戶可以從Sketchfab.com下載模型通過打印機來打印,但這個軟件一些高級功能是要收費的。不過好消息是,該公司承諾切片功能將永遠免費。

        
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               有三個3D打印機切片應用程序集成到3DPrinterOS標準3D切片器軟件,分別是“云切片機”、“切片機2”和專用的“Makerbot切片機”。3DprintOS支持的3D打印機范圍非常廣泛,能達到商業(yè)解決方案的需求。
               “Cloud Slicer”和“Makerbot Slicer”在界面和功能上幾乎完全相同。與其它專業(yè)3D切片軟件工具一樣,用戶可以選擇不同級別的復雜程度(簡單、高級和專家)。不過有一個功能是大部分FDM切片軟件沒有的,就是估算打印模型的價格,所以更適合做打印服務的用戶使用。 “Slicer 2”的軟件界面與前面兩種不一樣:用戶可以自定義多個預設列表,從而精確控制打印,也可以從頭開始手動配置打印參數(shù),靈活性和功能性比較好,類似cura和simplify3D。
               特色:有三套不同的切片系統(tǒng)給用戶提供切片選擇,能對模型進行一定程度的修復。
               不足:高階功能需要收費才能開啟。
               3DPrinterOS 下載地址:https://www.3dprinteros.com/

               2、Astroprint
       Astroprint同樣是基于云的切片軟件,設計理念與3DPrinterOS和Octoprint類似。 3D打印機是通過一個名為Astrobox(基本上是Raspberry Pi)的專用設備實現(xiàn)的。用戶可以從世界上任何支持Web的設備監(jiān)視和控制你的打印機。

        
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       如果用戶沒有要打印的3D模型,可以從Web服務下載,例如搜索引擎Yeggi、存儲庫CGTrader或Thingiverse下載。也可以在基于Web的3D建模工具3DSlash和Leopoly中從頭開始設計3D模型。如果用戶的3D模型無法正確打印,可以將Astroprint連接到3DPrintCloud進行修復。如果用戶沒有自己的3D打印機,也可以通過i.materialise打印模型文件。
       Astroprint3D切片器軟件本身非常簡單。在簡單模式下,用戶可以選擇材料和打印質量。同時,該軟件有高級模式供專業(yè)玩家使用。
       特色:集成了許多Web服務,是探索桌面3D打印世界的絕佳途徑。
       不足:3D切片軟件功能隱藏在文件管理器中,不會在下載等其它選項中列出,必須單擊3D模型的小預覽渲染才能轉到切片功能。
       Astroprint下載地址:https://www.astroprint.com/

       3、SliceCrafter
       SliceCrafter是一款在線3D切片軟件,支持Mac用戶,用戶無法編輯OpenSCAD代碼,切片功能與IceSL大致相同,用戶可以通過網頁鏈接上傳STL文件。

        
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       特色:用戶可以不安裝3D切片軟件生成GCode,支持在線服務。
       不足:不支持桌面應用,功能較少。
       SliceCrafter下載地址:http://shapeforge.loria.fr/slicecrafter/

       第二組:軟件開源
               4、Cura
       Cura由3D打印機公司Ultimaker及其社區(qū)開發(fā)和維護。Cura本身源于開源,3D打印切片軟件是免費的,也是行業(yè)內普及率非常高的一款切片軟件,早期國內很多3D打印廠商也在用Cura做切片功能。我們能看到Cura甚至為競爭對手的3D打印機添加了配置文件,其開源和開放的態(tài)度非常明確,也讓許多用戶因此受益。

        
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       Cura支持STL,3MF和OBJ文件格式,也支持文件修復,支持顯示打印頭路徑、打印時間和材料使用量。
       特色:Cura不僅適用于初學者,也適合專業(yè)玩家,最重要的設置比較直觀。對于專業(yè)玩家來說,有超過200種設置可供選擇,支持雙頭雙材料打印。 Cura的切片效率比較高,能夠快速處理較大的STL文件。
       不足:打印時間估算不夠準確,有時會減少10-20%左右。
       Cura下載地址:https://ultimaker.com/en/resources/manuals/software

       5、Repetier
       在開源的3D打印系統(tǒng)中,RepRap不可不提,Repetier是該開源系統(tǒng)的切片軟件,功能模塊更加專業(yè),適合高階用戶。作為一體化解決方案,Repetier提供多擠出機支持,最多16臺擠出機,通過插件支持多切片機,并支持市場上幾乎任何FDM 3D打印機,前提是用戶要經常升級更新。

        
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       Repetier Host還通過Repetier Server提供遠程訪問功能,與OctoPrint類似,用戶可以將其安裝在Raspberry Pi上,這樣就可以通過PC、平板電腦或智能手機上的瀏覽器從任何地方訪問和控制3D打印機。
       特色:當MakerBot從開源變?yōu)殚]源,Repetier開源3D切片軟件成為創(chuàng)客最喜歡的軟件之一。
       不足:要經常升級和更新。
       Repetier下載地址:https://www.repetier.com/

       6、Slic3r
       Slic3r是一款開源3D切片軟件,功能支持上比較領先,這款3D打印軟件包括多個視圖,用戶可以更好地預覽模型如何打印。

        
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       在填充設置上,Slic3r支持一種新的蜂窩填充設計,在三個維度上創(chuàng)建,填充圖案可以跨層而不是重復相同的圖案,可以大大增加內部填充和最終打印的強度。
       Slic3r的另一個功能是與OctoPrint直接集成。當文件在用戶桌面上切片時,現(xiàn)在可以通過單擊按鈕將它們直接上傳到用戶的OctoPrint庫中。
       Slic3r積累了多年的3D打印設置、材料和3D打印機匹配度的問題,許多切片軟件的新功能都來源于Slic3r,比如多個擠出機、邊緣、微層、橋檢測、命令行切片、可變層高度、順序打印、蜂窩填充、網格切割、模型切割等等。
       特色:功能太多,支持實時3D切片,即使電腦性能平庸,切片也相當快。它包括實時增量切片、3D預覽、2D和3D打印頭路徑預覽、3D蜂窩填充、可定制底板形狀,與OctoPrint的集成,壓力調節(jié)等等。
       不足:沒有打印時間和材料估算。
       Slic3r下載地址:http://slic3r.org/

       7、Craftware
       由3D打印機制造商匈牙利創(chuàng)業(yè)公司CraftUnique內部開發(fā)的另一款3D切片軟件,支持該公司眾籌的CraftBot 3D打印機,同時也支持其它品牌的3D打印機使用。

        
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       與Cura一樣,CraftWare應用程序可以在“簡單”和“專家”模式之間切換。Gcode文件的可視化做的比較好,每個功能用不同的顏色表示。但它的特點是支持個人管理,擁有該功能的切片軟件目前是收費的。
這款適用于3D打印機的切片軟件仍處于測試階段,在日常使用中會出現(xiàn)錯誤。
       特色:界面設計精美。,操作快速且易于使用。更改設置的時候能看到打印的哪些部分將發(fā)生變化。
       不足:測試版軟件中存在bug。
       Craftware下載地址:https://craftunique.com/craftware

       第三組:支持建?;蛐迯?/strong>
       8、Netfabb Standard
       Netfabb的成長經歷比較特別,從最初的免費軟件升級成一個強大的工具包,用來處理STL文件,除了強大的切片功能之外,用戶可以在進入切片階段之前分析、修復和編輯STL文件。
        
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       Autodesk于2015年收購了Netfabb,形成了現(xiàn)在看到的三款軟件:Netfabb Standard,Netfabb Premium和Netfabb Ultimate,即使是標準版本也是非常強大的3D打印軟件。
       特色:Netfabb Basic是一款真正用于3D打印的專業(yè)軟件,學生可以免費試用該軟件三年。
       不足:與所有其它Autodesk軟件一樣,軟件定價變?yōu)橛嗛啞=刂?017年4月,用戶只有30天的免費試用期,之后需要付費使用,Standard的年度價格為1000美元,Premium版本將為您帶來4300美元的價格,高級版本的價格沒有在網站上顯示。
       Netfabb Standard下載地址:http://www.autodesk.com/products/netfabb/overview

       9、SelfCAD
       SelfCAD是一款面向整個3D打印工作流程的切片和設計軟件,包含了3D模型設計功能。SelfCAD還提供硬件企業(yè)設計自己的模型進行一站式打印,內置SelfCAD自己的切片系統(tǒng)。這款軟件可以將新設計的模型切片,具有非常先進的打印前準備控制,以及所有常見參數(shù)設置,如層高,填充密度,打印速度等。

        
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       特色:切片后,通過滑塊查看每一層的預覽,顯示預估打印時間、材料用量和最終模型重量。此外,Spaghetti填充功能能給模型帶來不一樣的效果和體驗。
       不足:收費的,不支持云切片和云打印。
       SelfCAD下載地址:https://www.selfcad.com/

       10、Simplify3D
       最早接觸Simplify3D是在2016年測試makergear的時候,它屬于專業(yè)玩家的3D切片軟件,支持幾乎所有可用的3D打印機,用戶可以下載和導入100多個3D打印機配置文件,用戶可以自行添加配置文件。

        
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       Simplify3D 軟件允許用戶導入、縮放、旋轉和修復3D模型,STL,OBJ或3MF文件的導入非??欤踔量梢粤⒓达@示巨大的網格。
       用戶可以使用豐富的設置:擠出機、層控制、各種填充方式、溫度和冷卻設置,甚至可以編輯原始G代碼和腳本。這些設置可以以打印配置文件的方式保存起來,方便調用測試不同的參數(shù)控制。
       特色:能夠幫助專業(yè)玩家通過參數(shù)控制獲得最佳的模型效果,打印質量非常出色。
       不足:不菲的售價是普通用戶的一個門檻,2臺電腦許可證價格150美元。
       Simplify3D下載鏈接:https://www.simplify3d.com/

       11、IceSL
       IceSL是3D打印最出色的切片軟件之一。它不僅是3D切片軟件,還能進行3D建模。在軟件界面的左側窗口中,用戶可以直接編輯模型網格,給許多切片軟件提供了一些思路,在OpenSCAD中,可以實現(xiàn)一些漂亮的參數(shù)化建模功能。

        
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       軟件的中間是模型實時預覽界面,右側功能區(qū)能夠進行各種各樣的切片設置,對初學者不夠友好。這款軟件同樣支持雙色打印,IceSL還擁有軟料屏蔽,讓模型免受殘料的影響。
       特色:支持設計功能,程序員和創(chuàng)客可能會更喜歡IceSL的控制量。
       不足:不支持mac OS系統(tǒng)
       IceSL下載地址:https://members.loria.fr/Sylvain.Lefebvre/icesl/index.html

       12、KISSlicer
       KISS的意思是“Keep It Simple Slicer”,理念很贊,KISSlicer是一個相當復雜的軟件。有用戶在打印特殊模型的時候非常喜歡用這款切片軟件,因為它能實現(xiàn)完美的模型表面和接縫處理,也有用戶不喜歡這款軟件的界面。

        
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               KISSliser的免費版本僅適用于一個打印投進行打印的業(yè)余愛好者,但專業(yè)版可實現(xiàn)多頭打印,生成Gcode的設置選項比較少。對于高級設置,用戶需要購買專業(yè)版,專業(yè)版本支持多個STL文件合并為一個打印件。
               特色:能夠替代大多數(shù)切片軟件,模型表面優(yōu)化和接縫優(yōu)化較好。
               不足:這款3D切片機軟件支持市場上大多數(shù)3D打印機,但如果列表中沒有對應的打印機,需要手動調用。專業(yè)版35美元(商業(yè)),25美元(教育)
               KISSlicer下載地址:http://kisslicer.com/

       13、MatterControl
               MatterControl的3D打印主機是用戶的電腦,整個打印過程要連接電腦,也支持Gcode文件保存在SD卡上。這款軟件界面結構非常好。用戶可以使用鼠標重新排序打印隊列,還可以根據(jù)用戶的喜好切割打印件。

        
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               MatterControl具有三個切片引擎(MatterSlice,CuraEngine和Slic3r),用戶可以切片對比打印結果。在基本模式下,可以調整圖層高度、填充密度、支撐材料和筏,保存設置應用于連續(xù)打印。具有自動修復功能,支持多個打印頭。為了預測打印可能出現(xiàn)的問題,用戶可以逐層預覽整個過程。
               特色:三個不同的切片引擎對比切片結果。
               不足:打印質量略遜一籌。
               MatterControl下載地址:http://www.mattercontrol.com/

               14、HORI 3D print
               最早測試弘瑞MR300的時候開始使用弘瑞的切片軟件,和大部分國內一線品牌一樣,自主開發(fā)了3D打印機的切片管理軟件,這款軟件由切片系統(tǒng)和打印控制系統(tǒng)組成,更新迭代具有持續(xù)性,畫面風格簡約,實際操作簡潔,便于上手。該軟件擁有斷點續(xù)打以及雙噴頭打印模式,支持市面90%以上不同品牌FDM及光固化工藝的3D打印機,對于模型修復、切割、手動添加支撐、停機續(xù)打等功能一應俱全,支持中英文等多種語言界面。

        
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               值得一提的是支撐結構支持可選線性、面支撐、樹狀支撐、立柱支撐;且允許用戶自由創(chuàng)建三維文字(中文、英文、阿拉伯數(shù)字、特殊符號等)。
               特色:軟件的功能和優(yōu)化持續(xù)不斷升華,比較符合中國本土用戶的使用習慣,并關聯(lián)國內設計軟件3D one。廣泛支持建模、圖片等文件,擁有人性化的打印管理系統(tǒng)、切片設置及其進階工廠模式、功能豐富的模型編輯。
               不足:大尺寸和復雜模型切片效率較低,等待時間長,僅支持windows系統(tǒng)。
               HORI 3D print software下載地址:http://www.hori3d.com/Software

               第四組:僅支持單一品牌3D打印機
               15、MakerBot Print
               MakerBot Print早期版本叫MakerBot Desktop,這款軟件是專用于MakerBot 3D打印機系列的切片軟件,與通用性較強的3D打印機切片軟件不同,MakerBot Print算法可自動調整特定3D打印機模式和擠出機類型的切片設置。

        
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               有一個非常實用的功能,在準備一系列組件時,它會自動在一個或多個構建板上排列模型,用戶可以從程序中訪問和打印Thingiverse對象。該程序還具有OctoPrint的功能:可以通過打印機內置的網絡攝像頭監(jiān)視控制3D打印機工作狀態(tài)。
               特色:使用MakerBot打印將獲得MakerBot打印機的最高質量,擁有較好的易用性,大規(guī)模文件打印效率更高。
               不足:不支持其它品牌3D打印機,沒有通用性。
               MakerBot print下載地址:https://www.makerbot.com/print/
               16、Tinkerine Suite
               Tinkerine Suite也是在我測試Tinkerine的3D打印機Ditto Pro的時候使用過的一款切片軟件,它專為Ditto和Litto系列3D打印機而設計,號稱“用戶最友好的3D切片軟件”。

        
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               用戶UI界面確實令人耳目一新。這款3D切片軟件能夠進行基本編輯并為3D模型創(chuàng)建支撐結構,可以快速選擇Tinkerine 3D打印機的設置。
               特色:界面設計簡潔美觀 Tinkerine Suite保證為Tinkerine的打印機帶來最佳效果。
               不足:和MakerBot類似,屬于閉源系統(tǒng),僅支持Tinkerine的3D打印機。
               Tinkerine Suite 下載地址:http://tinkerine.com/tinkerine-suite/
       17、Z-Suite
               Z-Suite的設計理念與Tinkerine Suite基本相同,也是一個3D打印機制造商Zortax開發(fā)的切片軟件,具有有限的編輯功能,附帶的3D切片軟件可滿足基本的切片需求,具有四個填充選項,允許用戶創(chuàng)建支撐結構在,最后生產“Z-Code”文件。

        
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               特色:能說沒什么特色嗎?
               不足:僅支持一個品牌的3D打印機。
               Zortax下載地址:http://support.zortrax.com/downloads/

               18、FlashPrint
               FlashPrint軟件支持閃鑄旗下的3D打印機,獨立自主開發(fā),功能非常豐富,支持模型內外徑補償功能、平面圖形轉3D模型、智能模型分割,F(xiàn)lashPrint也有基本模式和專家模式供初學者和專業(yè)玩家選擇,軟件支持中文和多國語言。最終切片生成GX格式文件,在打印機的屏幕上能夠預覽模型。

        
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               特色:FlashPrint具有豐富的實用功能,比如平面圖像轉3D數(shù)據(jù),內外徑補償?shù)裙δ埽cFlashCloud和Happy 3D組成云打印管理和初學者設計的閃鑄軟件三劍客。
               不足:云打印功能沒有集成在FlashPrint中,需要調用FlashCloud軟件。

               第五組:支持打印機系統(tǒng)切片功能
               19、OctoPrint
               OctoPrint是一款輕量化的軟件,用來管理用戶的3D打印機,允許用戶通過Web瀏覽器和移動設備控制監(jiān)控打印機的狀態(tài)。OctoPrint可以安裝在Raspberry Pi系統(tǒng)上,用戶可以自由擴展,例如帶有網絡攝像頭和插件。

        
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               3D打印作業(yè)可以加載到打印機上。OctoPrint的許多強大功能中,有一個基于可信任CuraEngine的集成3D切片器軟件,意味著用戶不需要在計算機上切片文件,只需通過STL模型發(fā)送,打印機將完成剩下的工作。
               特色:開源且自由,支持直接在打印機的樹莓派系統(tǒng)中切片。
               不足:暫時沒有發(fā)現(xiàn)
               OctoPrint下載地址:http://octoprint.org/

               以上分享的19款3D打印軟件并非全部,前提是針對桌面級的FDM技術的切片軟件,暫時還沒有涉及光固化技術、專業(yè)級和工業(yè)級打印機的軟件,在我看來,3D打印機的“軟”實力和“硬”實力同等重要,針對不同的打印機、不同的模型去做不同的模型切割、不同的角度擺放、不同的切片參數(shù)和打印控制,最終的目的是盡量少支撐、最快速度、最好品質的打印模型,而國內的FDM打印機用戶中,DBS的劉泳岐團隊對打印參數(shù)和切片控制的研究最深,在此感謝泳岐團隊給出的建議和FDM 3D打印參數(shù)控制方面做出的研究。
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