Magics修复STL文件

Magics RP是比利时Materialise公司开发的、完全针对3D打印工序特征的软件，其目前最新版本为19.01。Magics为处理STL文件提供了理想的、完美的解决方案，具有功能强大、易用、高效等优点，是从事3D打印行业必不可少的软件。在3D打印行业，Magics常用于零件摆放、模型修复、添加支撑、切片等环节。

　　由于STL文件结构简单，没有几何拓扑结构的要求，缺少几何拓扑上要求的健壮性，同时也是由于一些三维造型软件在三角形网格算法上的缺陷，以至于不能正确描述模型的表面。据统计，从CAD到STL转换时会有将近70%文件存在各种不同的错误。如果对这些问题不做处理，会影响到后面的分层处理和扫描处理等环节，产生严重的后果。所以，一般都有对STL文件进行检测和修复，然后再进行分层和打印。在Magics中，SLT模型中常见的错误类型有以下几种。

　　1、法向错误

　　三角形的顶点次序与三角形面片的法向量不满足规则。这主要是由于生成STL文件时顶点顺序的混乱导致外法向量计算错误。这种错误不会造成以后的切片和零件制作的失败，但是为了保持三维模型的完整性，我们必须加以修复。

　　stl模型法向错误

　　在Magics软件中，被诊断出法向错误的三角面片显示为红色。修复时反转有问题的三角面片即可，注意标记工具的运用，以提高模型修复的效率。

　　2、孔洞

　　这主要是由于三角面片的丢失引起的。当CAD模型的表面有较大曲率的曲面相交时，在曲面相交部分会出现丢失三角面片而造成孔洞。孔洞在Magics中显示为红色，注意和法向错误区分。在Magics中，孔洞修复通过添加新的面片以填补缺失的区域。

　　3、缝隙

　　通常由于顶点不重合引起的，在Magics上通常以一条黄色的线显示。缝隙和孔洞都可以看作是三角面片缺失产生的。但对于裂缝，修复通常是移动点将其合并在一起。

　　4、错误边界

　　在STL格式中，每一个三角面片与周围的三角面片都应该保持良好的连接。如果某个连接处出了问题，这个边界称为错误边界，并用黄线标示， 一组错误边界构成错误轮廓。错误边界在Magics上以黄色的线表示。面片法向错误、缝隙、孔洞、重叠都会引发错误的边界，对不同位置的错误确定坏边原因，找到合适的修复方法。

　　5、多壳体

　　壳体的定义是一组相互正确连接的三角形的有限集合。一个正确的STL模型通常只有一个壳。存在多个壳体通常是由于零件块造型时没有进行布尔运算，结构与结构之间存在分割面引起的。

　　STL文件可能存在由非常少的面片组成、表面积和体积为零的干扰壳体。这些壳体没有几何意义，可以直接删除。

　　6、重叠或相交

　　重叠面错误主要是由三角形顶点计算时舍入误差造成的，由于三角形的顶点在3D空间中以浮点数表示的，如果圆整误差范围较大，就会导致面片的重叠或者分离。

　　某些情况下，表面没有被修剪好，会出现过长或者交叉的现象，利用Magics的工具可以很容易修复好这种错误。

　　由于STL文件的缺陷，建议在打印STL文件前导入Magics中进行诊断。除了在工作区对零件进行外观上的错误检查以外，最重要的是对文件进行深入分析，通过查看零件的错误信息判断模型的损坏情况。