3D打印技術將CAD設計快速變?yōu)閷嶓w物件，極大地改變了產(chǎn)品開發(fā)流程。然而，并非所有CAD模型都能直接用于3D打印。將設計模型轉(zhuǎn)化為可打印的文件，需要經(jīng)過一些關鍵的檢查和準備步驟。

第一步：模型驗證——確保“可制造性”

一個在屏幕上看起來完美的3D模型，可能存在導致打印失敗的隱藏問題。

封閉性（水密性）：模型必須是一個完全封閉的實體（Solid），不能有裂縫、破面或缺失的面。就像一個容器，必須能裝下水而不漏。SW中的“檢查”工具可以幫你查找?guī)缀误w錯誤。

法向一致：所有表面的法線方向必須一致向外。反轉(zhuǎn)的法線會導致軟件無法識別模型邊界。SW中可以通過“面”操作中的“編輯面”->“反轉(zhuǎn)曲面”來修正。

** manifold（流形）幾何**：這是指模型中的任何邊都必須被兩個面共享。避免存在零厚度幾何（如兩個面剛好貼在一起）或非流形邊（一條邊被三個或更多面共享），這些在現(xiàn)實中是無法存在的。

第二步：設計優(yōu)化——為打印工藝而設計

不同的3D打印工藝（FDM, SLA, SLS等）有各自的設計規(guī)則。

壁厚：確保模型的壁厚大于打印機所能實現(xiàn)的zui小壁厚。過薄的壁無法打印或極其脆弱。

避免大體積實心：對于FDM（熔融沉積）打印，大體積實心部分不僅耗材耗時，還容易因收縮導致翹曲和開裂。通常采用“抽殼”命令將其變成薄壁零件，內(nèi)部填充輕質(zhì)網(wǎng)格結(jié)構。

權衡細節(jié)與支撐：懸空結(jié)構（與水平面夾角小于45度的部分）通常需要生成支撐材料。支撐后期需要拆除，可能會在表面留下痕跡。設計時盡量通過調(diào)整模型角度或添加臨時支撐結(jié)構來減少對專業(yè)支撐的依賴。

公差與裝配：如果需要打印相互裝配的零件，必須考慮打印公差，在配合面之間預留適當?shù)拈g隙（通常0.2mm-0.5mm，因打印機精度而異）。

第三步：文件導出——通用格式的轉(zhuǎn)換

SW原生文件（.sldprt）無法被絕大多數(shù)打印機識別，需要導出為通用格式。

STL（Stereolithography）：這是zui常用、最通用的3D打印格式。它將模型表面轉(zhuǎn)換為一系列相連的小三角形（網(wǎng)格）。在SW中“另存為”STL時，需要注意調(diào)整“分辨率”。分辨率過低會導致模型表面出現(xiàn)棱角；過高則文件過大。通常選擇“精細”即可。

3MF 或 AMF：這些是新一代的增材制造格式，比STL更先進，能包含顏色、材料和紋理等信息，是未來的趨勢。

總結(jié) 為3D打印準備CAD模型是一個將理想化設計與物理制造約束相結(jié)合的過程。通過模型驗證、設計優(yōu)化和正確導出，你能確保數(shù)字模型成功跨越虛擬與現(xiàn)實的邊界，高效、高質(zhì)地變?yōu)橛|手可及的實物。