现在3D打印技术越来越普遍，特别是为设计专业和制造业从业者提供了方便快捷的辅助设计手段。
同时随着3D打印门槛的降低，越来越的普通人可以接触到这种神奇的技术，比如自己建模打印个手板啥的都不再遥远。很多人关注3D打印的快捷方便的同时，并没有对其技术性进行相关的了解。导致很多小白们随便建个模型就要拿去打印，最后失望而归。
所以本文就想和大家聊一聊3D打印如何建模的问题，也就是说，怎样的3D模型才能拿去顺利的打印？
首先咱们先了解下3D打印的流程。
硬件是必不可少的，一台3D打印机。（当然，淘宝上也有大把的3D带打印店铺）
然后还需要配套的切片软件。
剩下的，就全是软件3D建模的事儿了。
那问题就来了，建立3D模型使用哪些软件合适呢？建模建到什么标准才能满足打印的要求？有哪些注意事项？这些问题如果不事先了解并进行解决，会给后续的3D打印工作留下很多隐患，甚至不能打印。
下面笔者就结合实际操作给大家总结一下3D打印当中关于模型构建和输出的一些要点。
关于使用哪种建模软件的问题，其实并不算真正的问题。市面上咱们能见到的3D软件，比如3Dmax、maya、C4D、rhino、sketchup等等都是可以用来构建4D模型的，只不过应用的领域不同。
而针对于3D打印本身而言，在打印之前把建好的模型输出成 STL格式 就可以了。 至于用什么软件建的模并不重要。
所以，大家大可不必未使用哪种软件建模而过度担心。其实只要自己用着方便，能够建出自己满意的模型就可以了。
接下来需要考虑的就是模型的尺寸了。这里所说的尺寸其实包含很多意义。比如模型的最大和最小尺寸。
一般情况下，3D打印机配套的切片软件如上图，会带一个安全框。这个也就是可以打印的模型最大尺寸。如果模型制作完成后进行切片是超出了安全框，就不能打印了，系统也会提示你出错。 所以建议大家在模型构建的初期就考虑好最大的尺寸问题，如果严重超出打印范围，可以考虑将模型分段，分批次打印。
再有就是最小尺寸了。这里我们指的最小尺寸，其实并非打印机的最小打印尺寸。
最小尺寸指： 在满足模型结构的情况下，同时满足结构强度的最小尺寸。 什么意思呢？简单打个比方：
比如下面这个模型，一个比较古怪的桌子，四条腿做的很夸张，特别的细0.6mm。这个模型用来渲染是没有问题的。但拿去打印就一定会出现问题。四条桌子腿儿能打印出来，但完全无法支撑桌子面的重量的，维持结构的稳定。
这个问题大家想一想就能明白。模型只要不制作实体，怎么好看怎么来是没有问题的，一旦要出实体模型，就一定要避免过于纤薄的结构，不然打印出来了等收到货的时候早就面目全非了。 个人建议在保证强度的前提下，模型最纤薄的地方不要低于2mm。
另外我接触的学生大部分是建筑和室内专业的学生，他们在制作模型的时候一般都是一比一的建模，模型尺度相对于打印尺度都要大很多。他们会错误的认为把一比一的模型等比例缩放到打印尺寸不就得了，这就大错特错了。说到底，这还是个最小尺寸的问题。
举个例子：
上图的模型是一比一构建的。如果想3D打印，直接等比例缩小是大家都能想到的，得到的结果如何呢？
注意看楼板上的标注尺寸只有1.82mm。试想一下，楼板这种主要构件也只有不到2mm的厚度。建筑的其他构建又会如何呢？所以，一比一的建筑模型等比例缩放直接打印肯定是行不通的。那该怎么办呢？解决的办法只有一个：重新建模。把一比一模型的体块全部删掉，只留下曲面信息。然后根据等比例缩放到打印尺度，再根据实际打印尺寸，合理的给模型添加厚度等体块信息。这也几乎就等于重新建模了，但也是没有办法的事情。
说完了尺寸问题，下面说一说关于模型输出上的一些注意事项。首先，必须保证每个物体都是独立的封闭模型，即水密性原则。
这里我们要明确： 在所有的3D建模软件中建立的模型都是曲面或者面片。
比如下面这个方盒子，在3D软件里面其实就是6个矩形面无缝的围合在一起。然后对面进行组合或者焊接就得到了一个实体的立方体盒子。
水密性原则就是针对这种情况的，其实就是你把这个盒子想象成一个空心的容器，然后注水，保证没有水泄露就表示此物体为实体。 说到底，电脑认为的实体就是一个空心的壳子，全密闭，没有缝隙或者破面。
这也就告诉我们，要想打印出一个实体模型最重要的就是不能有破面，再小也不行。
还是以这个盒子为例。在rhino里面建立6个面围合成一个立方体。使用组合命令建立一个封闭的盒子。
在rhino里面我们可以通过查看详细信数据看到此物体是否为实体。
只要全封闭，那么这个立方体盒子软件就会识别为一个实体，用来打印就一定没问题。 如果没有出现封闭的实体标注，则表示物体表面有破洞或者缝隙。需要仔细检查模型细部进行必要的修补，直到电脑识别为封闭的实体为止。
破洞↓
缝隙↓
另外一个就是模型重叠的问题。下面这两组模型看似是一样的没有区别。
但左边的模型是两个独立的方盒子在空间位置上重叠而成。
右边的模型则完全是一个独立的封闭模型。
所以在制作打印用模型的时候，一定不能出现多个单独物体的空间重叠，如果是空间上的异型体，则需要对模型进行必要的编辑，如：布尔运算等。最终得到一个独立的封闭模型。
说完了模型本身的问题，下面说下模型导出的时候需要注意的事项。
1、删除文件内所有不必要的图层信息
2、删除所有不需要打印的物件，包括曲线、点物件、开放曲线等。只保留需要打印的模型本体
3、清除文件内的背景参考图
完成以上步骤后就可以输出文件了，一般情况下输出 STL格式 的文件即可，市面上绝大部分切片软件都可以识别。
以上，是所有3D打印建模和模型输出的一些注意事项，希望能对大家有所帮助。
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