파일 형식 표준화 – AM 서비스 제공업체의 지속적인 과제

3D 인쇄 업계에서 사용되는 수십 가지의 3D 파일 형식으로 인해 표준화되고 보편적인 파일 형식을 설정하는 것은 어려운 일이었습니다.

표준 파일 형식이 없으면 많은 문제가 발생합니다. 예를 들어, 3D 프린팅 서비스 제공자로서 귀하의 소프트웨어나 하드웨어가 지원하지 않아 고객의 파일을 수락할 수 없는 상황에 처했을 것입니다.

업계가 AM용 단일 파일 형식을 확립하기 위해 천천히 움직이면서 3D 프린팅 서비스를 더욱 유연하게 만들기 위한 새로운 파일 형식 대안과 도구를 모색합니다.

STL은 업계 표준으로 남아 있습니다.

3차원 물체를 인쇄하려면 3D 프린터에 물체의 디지털 청사진이 필요합니다. 이것은 기하학, 색상, 질감 및 재료와 같은 개체에 대한 모든 관련 데이터를 저장하는 파일일 뿐입니다.

STL 파일은 오랫동안 3D 인쇄에 가장 일반적으로 사용되는 파일 형식이었으며 AM 서비스를 제공하는 회사에서 널리 사용되고 있습니다. 그러나 형식이 많은 응용 프로그램에서 효과적인 것으로 입증되었지만 적층 제조의 최신 혁신을 아직 따라잡지 못했습니다.

STL 파일 형식은 1980년대 중반에 개발되었습니다. 3D 개체를 인쇄하기 위해 파일을 전송하는 CAD 소프트웨어. STL을 사용하면 CAD의 설계가 STL 파일로 내보내지며, 이 파일은 3차원 개체를 일련의 연결된 삼각형(다각형)으로 설명합니다.

업계에서 많은 발전이 일어나고 있음에도 불구하고, STL 형식은 30년 넘게 크게 변하지 않았습니다. 3D 프린팅 산업이 계속 발전하고 발전함에 따라 STL 형식의 한계는 특히 3D 프린팅을 사용하여 복잡한 생산 부품을 설계할 때 더욱 분명해졌습니다.

다음은 STL 파일 사용의 몇 가지 문제입니다.

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복잡하거나 큰 기하학적 모양과 구조를 정확하게 정의하는 것은 어려울 수 있으며 비실용적으로 커질 수 있는 파일을 생성해야 합니다(예:수 기가바이트). 이러한 파일은 3D 프린터로 보내는 데 오랜 시간이 걸리며 경우에 따라 너무 커서 3D 프린터에서 전체 파일을 허용하지 못할 수 있습니다.

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형식은 색상, 질감 또는 재료에 대한 정보를 지정하지 않습니다.

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STL 형식은 저작권 및 파일 보안과 관련된 정보를 포함하여 디자인 이외의 다른 데이터를 포함할 수 없습니다.

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파일 수정이 어렵습니다. 파일 형식은 사소한 변경 사항과 주요 변경 사항을 구분할 수 없으므로 변경 사항이 있으면 전체 워크플로를 다시 시작해야 하므로 디자인 프로세스에 몇 시간이 추가될 수 있습니다.

지난 30년 동안 3D 프린팅 서비스의 인기가 높아짐에 따라 이러한 제한 사항으로 인해 AM에 대한 새로운 표준 파일 형식을 확립하려는 여러 노력이 있었고 다양한 성공을 거두었습니다.

현대 STL 경쟁자

기술의 산업화를 가속화하기 위해 AM 산업은 원본 CAD의 충실도를 유지할 수 있는 향상된 3D 데이터 형식을 개발해야 합니다.

미국재료시험협회(ASTM) 표준은 AM을 위한 새로운 파일 형식을 개발하기 위한 첫 번째 프로젝트 중 하나를 시작했습니다. 그들은 결국 2011년에 AMF 3D 프린터 파일 형식을 내놓았습니다. 이것은 기하, 축척, 색상, 재료, 격자, 복제 및 방향을 기본적으로 지원하는 XML 기반 형식입니다.

AMF 파일 형식은 또한 인쇄 별자리의 개념을 도입하여 여러 개체에 대한 정보를 함께 배치하고 정렬할 수 있도록 합니다. 예를 들어, 이 제품이 제공하는 이점 중 하나는 패킹 효율성이 증가한다는 것입니다.

또한 AMF 3D 프린터 파일 형식을 사용하면 디자인의 스케일을 다른 단위로 지정할 수 있습니다. 이 기능의 부족은 STL 사용자에게 큰 좌절의 원인이 됩니다.

3MF 파일 형식

그동안 Microsoft는 2015년 STL 파일 형식의 궁극적인 대안이 되도록 설계된 3MF 형식을 내놓았습니다.

개발 과정을 소수의 전문가에게만 맡기던 ASTM과 달리, Microsoft는 3MF 형식의 개발 및 진행 상황을 관리하기 위해 컨소시엄을 구성했습니다.

최신 3MF의 한 가지 장점은 특정 세그먼트를 격자 채우기로 표시하고 다른 세그먼트를 지지 구조로 표시하는 것과 같은 목적에 따라 형상의 다양한 세그먼트를 이해하고 처리하는 형식의 고유한 기능입니다.

지난 2년 동안 Material and Properties, Production, Beam Lattice 및 Slice에 대한 네 가지 확장을 포함하여 3MF에 대한 몇 가지 업데이트가 있었습니다. 보다 최근에 3MF 컨소시엄은 민감한 AM 데이터의 암호화를 담당하는 보안 콘텐츠 확장을 도입했습니다.

게다가 3MF에는 파일 크기가 작은 복잡한 모양 데이터, 하나 이상의 텍스처 및 여러 색상 데이터와 같이 STL에서 사용할 수 없는 몇 가지 기본 제공 기능이 포함되어 있습니다.

AMF 및 3MF 외에도 3D 인쇄에 사용할 수 있는 다른 파일 형식에는 STEP, IGES, NURBS, OBJ 및 VRML이 있습니다. STEP은 다른 형식에 비해 상대적으로 복잡하기는 하지만 아직 널리 받아들여지지는 않았지만 STL을 대체할 가능성이 있는 것으로 간주되었습니다.

아이러니하게도 새 파일 형식은 STL 내에서 다소 느리게 채택되고 있습니다. 혁신과 밀접한 관련이 있는 AM 산업.

업계가 보다 효율적인 형식으로 전환하기를 꺼리는 상황에서 AM을 위한 표준화된 파일 형식은 아직 시간이 남아 있을 것입니다.

상호 운용 가능한 워크플로 만들기

하지만 AM 서비스 제공업체는 표준화된 파일 형식의 부재에 적응할 수 있어야 합니다.

고객이 귀하에게 주문하기를 원할 때 귀하는 다음을 최우선으로 해야 합니다. 3D 인쇄에 적합한 모든 파일 형식으로 주문할 수 있습니다.

그러나 지원해야 하는 3D 파일 형식의 수를 고려할 때 이러한 수준의 유연성을 제공하는 것은 말처럼 쉽지 않습니다.

또한 이러한 파일 형식 중 상당수는 특정 AM 하드웨어 또는 소프트웨어에 연결되어 있으므로 서비스를 제공하려면 여러 소프트웨어 라이선스를 구입해야 할 수 있습니다.

여러 라이센스에 대한 값비싼 투자를 방지하려면 여러 파일 형식을 지원하고 고객의 파일을 귀하의 컴퓨터에서 지원하는 형식으로 변환할 수 있는 특수 시스템을 통합하는 것이 좋습니다.

3D 프린팅용으로 개발된 워크플로 자동화 소프트웨어는 틀림없이 최고의 솔루션입니다. 이러한 소프트웨어는 고객이 웹사이트를 통해 3D 인쇄를 주문할 수 있도록 하는 중앙 집중식 플랫폼을 설정하는 데 도움이 될 수 있으며 들어오는 요청에 대해 자동으로 가격을 책정하고 관리할 수 있습니다.

고급 워크플로 소프트웨어는 여러 가지를 지원할 수 있습니다. 파일 형식 – 예를 들어 AMFG는 40개 이상을 지원하므로 파일 형식 호환성을 높이고 고객 서비스를 향상할 수 있습니다.

궁극적으로, 표준화의 경우는 여전히 강력하므로 AM 서비스를 제공하는 회사는 사용 가능한 옵션을 기꺼이 탐색하고 자신과 고객의 요구 사항에 가장 적합한 객관적인 입장을 취해야 합니다.

업계가 STL에서 멀어지는 속도가 빨라질수록 우리는 적층 제조 부문의 진화하는 요구 사항을 진정으로 충족할 수 있는 파일 형식의 비전에 더 가까워지고 있습니다.