1.7　常用3D打印軟件

目前3D打印軟件很多，有些公司的3D打印機配有自行研發的軟件，也有可以通用的3D打印軟件，下面介紹幾款常用軟件。

1. Cura軟件

Cura是Ultimaker公司設計的3D打印軟件，使用Python開發，集成C++開發的CuraEngine作為切片引擎。由于其有切片速度快、切片穩定、對3D模型結構包容性強、設置參數少等諸多優點，擁有越來越多的用戶群。Cura軟件更新比較快，幾乎每隔兩個月就會發布新版本，其版本號一般為“年數．月數”，如Cura14.09就表示該版本是2014年9月發布的。

Cura的主要功能有：載入3D模型進行切片，載入圖片生成浮雕并切片，連接打印機打印模型。

Cura軟件的優點在于兼容性非常高。雖然它可以兼容多款打印機，但是Ultimaker3D打印機的兼容表現是最好的。因此這款軟件主要應用于Ultimaker3D打印機。Cura既可以進行切片，也有3D打印機控制接口。由于Cura使用Python開發，漢化比較方便，國內出現很多漢化版本。

軟件界面提供了支撐和可解決翹邊的平臺附著類型，能夠幫助客戶盡可能地成功打印。另外根據不同的參數設置，軟件計算的打印完成時間也不同。

Cura軟件具有以下優勢功能。

（1）自動切片。打開一個文件時，Cura自動切片，顯示預計時間和預估米數。并且參數修改后，切片自動進行，預計時間和預計米數也將變化。

（2）浮雕功能。3D打印三維打印時，打印前需要建立一個三維的立體模型，浮雕功能可以實現二維平面的三維打印。選中一張圖片，直接拖入Cura的操作界面，還可以設置高度、深度，一鍵生成三維模型，非常簡便。

2. Magics軟件

Magics是一個強大的STL文件自動化處理工具，可以對STL文件進行瀏覽、測量和修補，還可以對STL文件進行分割、沖孔、布爾運算、生成中心腔體等操作，并進行表面缺陷、零件沖突檢測。Magics是一個能很好滿足快速成型工藝要求和特點的軟件，此軟件可提供在一個表面上同時生成幾種不同支撐類型，以及不同支撐結構的組合支撐類型，并可以快速地對含有各種錯誤的STL文件進行修復，使文件格式轉換過程中產生的損壞三角面片得以修復。除此之外，Magics軟件兼容所有主要的CAD文件格式，例如IGES、VDA和STL，結合STL修改器，Magics可以讓用戶輸出任何文件給快速成型系統。

Magics軟件具有如下功能。

（1）三維模型的可視化。在Magics中可方便清楚地觀看STL零件中的細節，并能測量、標注等。

（2）STL文件錯誤自動檢查和修復。

（3）Magics能夠接受PROE、UG、CATIA、STL、DXF、VDA*或IGES*、STEP等格式文件，還有ASC點云文件、SLC層文件等，并轉換成STL文件，直接進行編輯。

（4）functionty能夠將多個零件快速而方便地放在加工平臺上，可以從庫中調用各種不同加工機器的參數，放置零件。底部平面功能能夠在幾秒鐘內將零件轉為所希望的成型角度。

（5）分層功能。可將STL文件切片，能輸出不同的文件格式（如SLC、CLT、F&S、SSL），并能夠快速簡便地執行切片效驗。

（6）STL操作。直接對STL文件進行修改和設計操作，包括移動、旋轉、鏡像、陣列、拉伸、偏移、分割和抽殼等操作。

即使是非常復雜的零件也能通過偏置功能方便地抽出薄殼，因為在成型過程中產生的內部應力較少，所以，做出的零件更精確，并且成型速度更快。

　能夠沿著設定的路徑分割零件。

　能把面拉成實體。

　三角縮減使STL文件大小更趨向合理化。

　布爾操作。

　能創建STL格式體素（如球體、圓柱體、立方體、四面體、棱柱體）。

　Z軸補償提高了零件在豎直方向的精度。

（7）支撐設計模塊。能在很短的時間內自動設計支撐。支撐可選多種形式，例如經常采用點狀支撐，可使支撐容易去除，并能保證支撐面的光潔度。

3. RPdata軟件

西安交通大學研發的RPdata數據處理軟件，是在基于Windows環境的基礎上，切實考慮快速成型技術的實際需要，經過大量的程序改進、優化制作的Windows軟件，并且增加了多模型制作模塊。采用了面向對象的程序設計方法及基于OpenGL的圖形處理功能，功能強大、界面友好。

4. Makerware軟件

Makerware是針對Makerbot機型專門設計的3D打印控制軟件，但也支持其他3D打印機產品。目前，國內還沒有比較完整的漢化版本，全英文界面，對于非英文用戶，還是不太容易上手。但是由于Makerware本身軟件的設計比較簡單，操作起來比較直觀，因此，對于基礎3D打印機用戶而言，使用起來沒有特別大的困難。

Makerware的主界面相對簡潔直觀。界面上左方的按鈕主要是對模型進行移動和編輯，上方按鈕主要是對模型的載入保存和打印。

值得注意的是，Makerware的支撐是自動生成的，雖然可以為初學者提供便利，但限制了用戶的編輯自由性。同一打印對象，Makerware的切片速度略慢一些，并且完成速度達到64%后，切片容易出現錯誤，從而不能完成切片。

Makerware具有以下優勢功能。

（1）查看便捷。Makerware載入模型文件后，左鍵選中，滑動鼠標，可以很方便地從不同角度查看模型。

（2）預覽功能。雖然這不是一個Makerware獨有的功能，Flashprint在切片后也有預覽的功能，但是Flashprint需要文件保存后才能預覽；而Makerware在切片后，選中預覽功能，可以直接預覽，方便使用者修改。在這點上，Makerware的設計者考慮到了使用者的舒適度，非常人性化。

5. Flashprint軟件

Flashprint是閃鑄科技針對Dreamer（夢想家）機型專門研發的軟件。自Dreamer機型開始，閃鑄科技在新產品上均使用該軟件，現在覆蓋機型包括Dreamer、Finder和Guider。

在首次啟動Flashprint時，用戶需要根據提示對所用機型進行選擇。Flashprint在界面上默認為中文界面，但是可以根據需要改成其他語言界面。并且閃鑄為了能夠讓用戶獲得更好的用戶體驗，在出廠之前針對用戶的語言習慣進行了語言設置。

就支撐而言，Flashprint有自動生成支撐和手動編輯支撐，并提供了線狀支撐和樹狀支撐兩種方案。樹狀支撐是閃鑄科技獨有的支撐方案，很大程度上解決了支撐難以去除的難題。另外，相比線狀支撐，樹狀支撐能夠很大程度上節省耗材。用戶還可以手動添加支撐和修改支撐，對于3D打印用戶來說，在使用方面的操作性大大提高。

Flashprint具有以下優勢功能。

（1）浮雕功能。Flashprint的浮雕功能和Cura一樣很簡便，可以一鍵生成。

（2）切割功能。當打印模型的尺寸超過打印機打印的尺寸時，可以使用切割功能。同時，為了更方便打印，也可以將模型切割再打印。這樣打印的成功率可以大大增加。使用切割功能還可以有效地減少支撐的數量，從而節省耗材。切割方向可以根據用戶自己的需求進行設置，操作也非常簡便，即使首次使用，也可以輕松上手。

6. XYZware軟件

XYZware可以導入.stl格式的3D模型文件，并導出為三緯da Vinci 1.0 3D打印機專有格式。而后綴為.3w格式是經過XYZware切片后的文件格式，可以直接在三緯da Vinci 1.0上進行打印，從而省去每次打印需要對3D模型做切片的步驟。

XYZware界面左側一列為查看和調整3D數字模型的操作選項。可以設置頂部、底部、前、后、左、右6個查看視角。選中模型后還可以進行移動、旋轉、縮放等操作，注意，調整好的模型需要先保存再進行切片。

XYZware具有以下優勢功能。

（1）細致易用。三緯da Vinci 1.0 3D打印機的打印軟件XYZware能夠起到查看、調整、保存3D模型的作用，并且對3D模型切片以轉換為3D打印機識別的數字模型的操作選項。

（2）高級選項。在高級選項中，可以設置更為詳細的打印參數。3D密度決定了模型內部蜂窩狀結構的多少，密度越高蜂窩狀結構越多，成品的強度越好。

本書主要介紹如何利用Cura、Magics和RPdata軟件進行模型的3D打印。