3MF 格式的发展近况与未来

2015年,微软主导创立了3MF联盟,制定了新的3D打印文件格式3MF。3MF格式的目标是描述所有增材制造的使用案例,并克服目前其他常用文件格式(如STL和OBJ)的局限性,如改善3D打印精度,集成色彩信息,促进多材料3D打印应用等。

在过去几年中,3MF 联盟的创始成员(包括3D Systems,Autodesk,Microsoft,HP,Materialise,Stratasys,SLM Solutions,Ultimaker等)共同推动3MF 格式的发展。近日,3MF联盟成员之一,HP公司3D打印软件负责人Luis Baldez 对3MF 格式的发展近况以及发展目标进行了介绍,以此我们可以进一步了解3MF 格式的意义。

--3MF格的发展近况

3MF的开发大约在三年前开始,从那时起,3MF核心规格没有多大变化。但是覆盖不同3D打印要求的可用扩展得到了发展。早期,联盟发布了材料和颜色扩展,后来又发布了切片扩展、生产扩展,最近发布了点阵扩展。

对于3MF 格式的扩展,联盟有几个思路,其中体素表征受到了很多关注,体素不仅可以用于描述物体的表面还可以描述其内部。联盟还关注如何表征梯度材料,零件内部的颜色,以及印刷电子产品。

--3MF格式的长期发展目标

联盟关注如何提高3MF的采用率,也就是使人们摆脱STL等传统格式,并开始在他们工作流程中使用3MF 文件。联盟成员中有一部分已将3MF纳入其发行版中,比如说HP 从一开始就使其3D打印系统中支持3MF格式文件。但对于更早进入3D打印市场的企业来说,还需要更多努力才能使他们在产品中支持3MF。

由于联盟看到随着3MF 颜色扩展被更多采用,规范需要随之进行调整,那么可以预见的是随着3MF 的普及,还需要继续改进规范以保证互操作性。

--如何推动3MF 格式的发展

3MF 联盟希望更加普及3MF文件,使所用的3D打印设备兼容3MF 格式。目前仍有很多3D打印企业并不了解3MF 格式,对于部分企业来说,推动3MF格式可能会牵涉到放弃其他格式。

HP color MJF

3MF 格式具有传统3D打印文件不能实现的能力,比如说色彩就是一个很好的例子,色彩3D打印技术的发展为3MF 格式的应用提供了一个很好的环境。根据 市场研究,XYZ Printing推出的色彩粘结剂喷射彩色3D打印机就可以打印3MF 格式文件。

nTopology Element lattice for 3MF

图片:3MF格式的nTopology 点阵结构

点阵结构的情况与色彩3D打印类似,目前点阵结构通常使用专有格式,因此它们与其构建设备非常紧密 – 没有互操作性。3MF 联盟可以争取覆盖更多像这类独特的3D打印应用,以推动3MF格式文件的普及。3D打印硬件的功能越多,3MF的重要性就越高。

从长远来看,3MF 的最终目标是能够描述任何3D打印技术可以制造的对象。3MF 联盟还在探索从联盟的形式发展成像ASTM、ISO一样的标准化机构。联盟曾与这些标准机构进行过沟通,但之所以迄今没有进入到标准化机构中的一个原因是,这样做会使更新周期变长,因此目前仍会以联盟形式存在,直至3MF可以覆盖所有3D打印应用。

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