يجب على مُصنّعي القطع الذين يرغبون في تغيير عمليات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي (CAD/CAM)، مثل التصنيع باستخدام الحاسب الآلي الرقمي (CNC)، تحويل ملف النموذج ثلاثي الأبعاد إلى صيغة مدعومة. من بين أنواع التحويل العديدة المتاحة، يُعد التحويل من صيغة STL إلى صيغة STEP الأكثر شيوعًا نظرًا لميزات صيغة STEP.
يعتمد نجاح تحويل ملف STL إلى STEP على مدى إلمامك بهذين التنسيقين. لذلك، تُقدّم هذه المقالة تعريفًا بهذين التنسيقين وتطبيقاتهما، كما تُقدّم تعليماتٍ خطوة بخطوة لكل عملية تحويل، مما يُسهّل عليك اتخاذ القرار.
ما هو تنسيق STL
STL هي اختصار لـ "طباعة الصور المجسمة"، أو "لغة التبليط القياسية"، أو "لغة المثلث القياسية". تنسيق STL هو تنسيق ASCII للأجسام ثلاثية الأبعاد، وهو المعيار للطباعة ثلاثية الأبعاد. علاوة على ذلك، فهو مناسب في بعض حالات عمليات التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD) مثل: باستخدام الحاسب الآلي التصنيع بالآلات وقولبة الحقن.
تنسيق STL عبارة عن شبكة ذات بنية ثلاثية الأبعاد لنموذج كائن ثلاثي الأبعاد، مُمثل بمثلثات، مُنشأة بتمثيل ثلاث نقاط xyz على الشبكة. نتيجةً لذلك، يتميز تنسيق الملف بمستوى منخفض من التفاصيل - لا يحتوي على لون أو مادة أو ملمس أو أي معلومات أخرى.
يعتمد المظهر الخارجي للشكل ثلاثي الأبعاد على السطح المستوي للمثلث ذي الصلة. ونتيجةً لذلك، يُمكن تقسيم ملف STL طبقةً تلو الأخرى.
ما هو تنسيق STEP؟
STEP هو اختصار لعبارة "معيار تبادل بيانات نموذج المنتج". نُحوّل ملفات STL إلى STEP بشكل رئيسي لأن الأخير يصف بدقة كائنًا ثلاثي الأبعاد. علاوة على ذلك، يُمكن نقله من نظام CAD إلى آخر. ولذلك، يُعد تنسيق ملف STEP التنسيق المُوصى به لعمليات قولبة الحقن، والتشغيل الآلي باستخدام الحاسب الآلي، وغيرها.
تتميز ملفات STEP بتفاصيل أكثر دقة، حيث تحتوي على معلومات عن لون الكائن ومادته وملمسه، وغيرها. علاوة على ذلك، فهي قابلة للتعديل، ويمكن استخدامها لتوضيح الأشكال الهندسية المعقدة للطباعة ثلاثية الأبعاد والمحاكاة والهندسة العكسية.
كيفية تحويل STL إلى STEP
يمكنك تحويل ملفات STL إلى STEP باستخدام برنامج يُمكّنك من تحويل ملفات الشبكة إلى كائن ثلاثي الأبعاد مصمت. من البرامج الشائعة الاستخدام FreeCAD وFusion 3. فيما يلي شرح لكل طريقة:
الطريقة رقم 1: FreeCAD
يُعد FreeCAD البرنامج الأكثر شيوعًا لتحويل STL إلى STEP، نظرًا لكونه مجانيًا ومفتوح المصدر. ونظرًا لكونه برنامجًا مفتوح المصدر، يتمتع بمجتمع عمل يُحدِّثه باستمرار ليُلبي متطلبات النمذجة ثلاثية الأبعاد والمحاكاة، وغيرها. كما يُوفر المجتمع الإلكتروني مواردًا وبرامج تعليمية عبر الإنترنت تُمكّن المستخدمين من استكشاف مشاكلهم وحلها بسهولة.
كمحوّل مجاني، لا يتطلب استخدام FreeCAD رسوم ترخيص أو اشتراك. لذا، يُعد الخيار الأمثل لمن لديهم ميزانية محدودة ويرغبون في أداة تحويل من بسيطة إلى متوسطة.
يوفر FreeCAD إمكانيات تحويل متنوعة، تشمل تحسين الشبكة، والمعالجة الهندسية، وأدوات المحاكاة. باستخدامها، يمكنك تحسين عملية التحويل وفقًا لمتطلبات التصميم.
خطوات استخدام FreeCAD لتحويل STL إلى STEP
قم بتنزيل FreeCAD وتثبيته على جهاز الكمبيوتر الخاص بك واتبع الخطوات أدناه لتحويل ملف STL إلى تنسيق STEP.
الخطوة 1: استيراد ملف STL
حمّل ملف STL بالنقر المزدوج عليه إذا كان FreeCAD هو أداتك الأساسية. يمكنك أيضًا النقر بزر الماوس الأيمن على الملف، ثم اختيار "فتح باستخدام"، ثم اختيار FreeCAD. كلتا الطريقتين ستفتحان ملف STL في نافذة عرض FreeCAD.
هناك طريقة أخرى لاستيراد ملف STL وهي تشغيل البرنامج. انتقل إلى "ملف" > "فتح" وحدد موقع الملف. يمكنك بعد ذلك تحميله من هناك.
الخطوة 2: إصلاح الشبكة
انتقل إلى منضدة عمل FreeCAD Part. حدد ملف STL وانتقل إلى أمر Part. اختر "إنشاء شكل من شبكة" واضبط تفاوت الخياطة (يمكنك أيضًا استخدام القيمة الافتراضية 0.1). بعد ذلك، انقر على "موافق" ليُنشئ البرنامج شكلًا جديدًا.
لاحظ أن تحليلات الشبكة ستكون يدوية، وهو ما يمكن اعتباره قيدًا لاستخدام FreeCAD لتحويل ملف STL إلى STEP.
الخطوة 3: تبسيط الشكل وتحويله إلى شكل صلب
تأكد من صحة الشكل وخلوه من أي خلل. بعد ذلك، بسّط هذا الجزء بتحديد الشكل والنقر على "تحسين الشكل". يمكنك بعد ذلك تحويل الشكل المُحسّن إلى جسم صلب بالانتقال إلى "جزء" واختيار "تحويل إلى جسم صلب".
الخطوة 4: التصدير إلى ملف STEP
حدد النموذج الذي تريد تحويله إلى تنسيق STEP. انتقل إلى شريط القائمة. انقر على "ملف" ثم "تصدير". لديك الآن ملف STEP.
ملاحظة: تجنب استخدام خيار "حفظ باسم" لأنه سيفرض تحويل الملف إلى تنسيق ملف FreeCAD.
الطريقة الثانية: Fusion 2
يُعد برنامج Fusion 360 من Autodesk طريقةً سهلةً وفعّالة لتحويل ملفات STL إلى صيغة STEP. هناك ثلاث طرق لاستخدام البرنامج، لكن هذه المقالة ستوضح لك الطريقة الأسهل والأكثر فعالية.
Fusion 360 ليس برنامجًا مجانيًا لتحويل ملفات STL إلى STEP، على عكس FreeCAD. مع ذلك، تتوفر بعض الميزات مجانًا للمستخدمين. للاستفادة من جميع ميزات البرنامج، ستحتاج إلى دفع رسوم الترخيص أو الاشتراك (للاستخدام الشخصي أو للهواة).
هذا يعني أن Fusion 360 قد لا يكون الخيار الأمثل لمن لديهم ميزانية محدودة. مع ذلك، فهو يوفر تحكمًا أكبر وتحويلًا أفضل لمن يملكون رأس المال.
خطوات استخدام Fusion 360 لتحويل STL إلى STEP
نزّل البرنامج وثبّته. بعد ذلك، شغّل التطبيق وانتقل إلى مساحة عمل التصميم. اتبع الخطوات التالية لتحويل ملف STL إلى صيغة STEP.
الخطوة 1: تحميل ملف STL الخاص بك
ضمن علامة التبويب "صلبة"، انتقل إلى "إدراج" > "إدراج شبكة" وحدد ملف شبكة STL. يمكنك أيضًا إدراج شبكة من خلال علامة التبويب "شبكة". بعد تحميل ملف STL، قم بإعداد ما يلي:
- الوحدات: ملفات STL الشبكية لا تحتوي على وحدات. لذا، اختر الوحدة التي تريد العمل بها. يمكن أن تكون مليمترًا، أو سنتيمترًا، أو مترًا، أو بوصة، أو قدمًا. الوحدة الموصى بها هي المليمتر.
- اتجاه التقليب لأعلى: استخدمه للتأكد من أن النموذج في الاتجاه الصحيح.
- الموضع: قم بتبديل الموضع لتمركز النموذج الخاص بك عند نقطة الأصل أو اتركه يلامس المستوى الأفقي.
- الإدخال الرقمي: يتضمن X وY وZ والمسافات والزوايا لإعداد موضع النموذج بدقة.
الخطوة 2: تحويل الشبكة إلى مادة صلبة
انتقل إلى علامة تبويب "الشبكة" وافتح قائمة "تعديل". اختر "تحويل الشبكة" لفتح قائمة يمكنك من خلالها تعديل النص والعملية والطريقة.
- الجسم: انقر على الكائن ثلاثي الأبعاد في المتصفح أو في نافذة العرض. سيظهر رقم 3 المحدد بناءً على عدد النماذج المحددة.
- التشغيل: يمكنك استخدام إما الميزة البارامترية أو الميزة الأساسية. تتميز الميزة البارامترية بمنهجية الجدول الزمني، مما يتيح مرونة إجراء التغييرات. أما الميزة الأساسية فلا. لذا، تُعدّ العمليات البارامترية أفضل عند العمل مع ملف يتطلب عدة تغييرات.
- الطريقة: يمكنك استخدام طريقة "الأوجه" أو "المنشورية". "الأوجهية" هي الطريقة الأصلية في Fusion 360، وهي ببساطة تحوّل الشبكة إلى جسم صلب. مع ذلك، ستحتاج إلى حذف الأوجه غير الضرورية يدويًا على سطح مستوٍ. أما "المنشورية" فهي أحدث، وتدمج أوجه الشبكة المتجاورة، لتكوين وجه واحد لجسم صلب.
يُظهر Prismatic نتيجة أفضل لأن كائن STEP النهائي أسهل في التعامل معه. مع ذلك، فهو متوفر فقط برخصة الهواة.
الخطوة 3: الحفظ كملف STEP
بعد تحويل الملف إلى صورة صلبة، صدّره بتنسيق STP. انتقل إلى ملف > تصدير. اكتب الاسم واختر STEP. بعد ذلك، انقر على زر التصدير.
أدوات تحويل STL إلى STEP
يوضح الجدول أدناه أدوات التحويل الشائعة وتقييمها. يعتمد التقييم على وظائف البرنامج وكفاءته وسهولة استخدامه.
|
اسم البرنامج |
الوصف | تحويلات تنسيق أخرى | URL |
تقييم الأداة |
| FreeCAD | برنامج مفتوح المصدر لنمذجة وتحويل التصميمات ثلاثية الأبعاد باستخدام CAD لإنشاء وتعديل وتحويل التصميمات ثلاثية الأبعاد | STEP، IGES، OBJ، DXF، إلخ. | www.freecadweb.org | 4/5 |
| الانصهار 360 | أداة CAD/CAM/CAE ثلاثية الأبعاد المستندة إلى السحابة والتي طورتها شركة Autodesk لتصميم المنتجات والمحاكاة | STEP، IGES، STL، OBJ، إلخ. | https://www.autodesk.com/products/fusion-360/ | 5/5 |
| خلاط | برنامج تصميم ثلاثي الأبعاد مفتوح المصدر لنمذجة المنتجات والرسوم المتحركة والتقديم والتركيب | OBJ، FBX، STL، DAE، إلخ | blender.org | 4/5 |
| كاتيا | برنامج CAD ثلاثي الأبعاد احترافي تم تطويره بواسطة Dassault Systèmes مع إمكانيات النمذجة والمحاكاة المتقدمة | STEP، IGES، CATPart، CATDrawing، إلخ. | https://www.3ds.com/products/catia | 5/5 |
| اعمال صعبة | تصميم ونمذجة أجزاء برامج CAD ثلاثية الأبعاد القياسية في الصناعة | STEP، IGES، Parasolid، الخ. | www.solidworks.com | 5/5 |
الاختلافات بين تنسيقات STL وSTEP
إن ذروة الاختلافات أدناه هي المسؤولة عن الحاجة إلى تحويل تنسيق STL إلى تنسيق STEP.
|
المعاملات |
المحكمة الخاصة بلبنان |
الخطوة |
| الدقة | تنسيق STL دقيق عند العمل مع أجزاء ذات أشكال هندسية بسيطة، ولكنه أقل دقة عند استخدامه مع الأشكال الهندسية ثلاثية الأبعاد المعقدة. | تتميز صيغ STEP بدقة ممتازة، لذا فهي الصيغة الأمثل للعمل في التصميم والتحليل الهندسي. |
| حجم الملف | ملفات STL أصغر من ملفات STEP | ملفات STP أكبر |
| التوافق | تنسيق ملف STL هو التنسيق العالمي لنظام الطباعة ثلاثية الأبعاد | يدعم برنامج CAD ملفات STP. |
| تطبيق | يتم استخدام ملف STL في الطباعة ثلاثية الأبعاد | يتم استخدامه في أنظمة CAD مثل التصنيع باستخدام الحاسب الآلي وقولبة الحقن |
| التمثيل الهندسي | يتمتع بهندسة سطح خارجي كاملة، وإن كانت تفتقر إلى الدقة. لا يتمتع بهندسة جسم كاملة. | ويستخدم هندسة السطح وبيانات أخرى مثل خصائص المواد والمنحنيات واللون. |
| القدرة على التعديل | التعديل صعب. لذا، هناك حاجة للتحويل إلى صيغة STEP. | أسعار |
| التوافقية | قابلية التشغيل المتبادلة على نطاق واسع داخل الطابعات ثلاثية الأبعاد | قابلية التشغيل البيني على نطاق أوسع |
الأسئلة الشائعة
1. كم من الوقت يستغرق تحويل ملف STL إلى STEP؟
يعتمد وقت التحويل من STL إلى STEP على حجم الملف، وهندسته/تعقيده، والبرنامج، ومواصفات الحاسوب، وما إذا كنت تستخدم أداةً عبر الإنترنت. عند استخدام أداة عبر الإنترنت، ستؤثر مواصفات الحاسوب، والإنترنت/الخادم، على عملية التحويل.
2. هل STEP أو STL أفضل؟
ملفات STEP هي الخيار الأمثل للأشكال الهندسية المعقدة. أما بالنسبة للأعمال البسيطة، فيُفضل استخدام ملفات STL. علاوة على ذلك، تُستخدم ملفات STEP في ماكينات CNC وقوالب الحقن، بينما تُستخدم ملفات STL في الطباعة ثلاثية الأبعاد.
3. ما هو أفضل برنامج لتحويل STL إلى STP؟
بناءً على سهولة الوصول، يُعد FreeCAD أفضل برنامج لتحويل STL إلى STP. علاوةً على ذلك، بناءً على الوظائف، تُعدّ AutoDesk وFusion360 وغيرها من الخيارات الأفضل.
خاتمة
يتيح لك التحويل من STL إلى STEP العمل على أنظمة CAD وCAM مختلفة. تعتمد عملية التحويل الناجحة على فهم تنسيقات الملفات، وتوقيت التحويل، والإجراءات المتبعة. لذلك، تناولت هذه المقالة كيفية تحويل ملف STL إلى STEP. هل لديك أي استفسار بخصوص تنسيق الملف أو الخطوات؟ يُرجى استخدام قسم التعليقات.
