Uzavřená síť (vodotěsný model): co znamená a proč tisk selhává

Slicer ukazuje u modelu varování, v náhledu vrstev chybí kus stěny nebo se výtisk uprostřed záhadně „rozpadne“. Prohlížeč vám přitom k modelu napsal: Vodotěsný: Ne. Co znamená uzavřená síť, neboli vodotěsný model, proč na ní při 3D tisku tolik záleží a co s tím dělat?

Co je uzavřená síť (vodotěsný model)

Představte si model jako nádobu. Kdybyste ji naplnili vodou, nesmí nikde téct. Odtud anglický výraz „watertight“. Technicky to znamená tři podmínky:

1. Žádné díry. Každá hrana trojúhelníku sousedí právě s jedním dalším trojúhelníkem. Hrana, která patří jen jednomu, je „otevřená“ a tvoří okraj díry.
2. Žádné rozvětvení. Hrana nesmí patřit třem nebo více trojúhelníkům. To se stává, když se dvě tělesa dotýkají jen hranou.
3. Konzistentní orientace. Všechny normály (směr „ven“) míří stejným směrem, tedy ven z tělesa.

Slicer potřebuje pro každou vrstvu vědět, kde je obrys tělesa. Řez uzavřenou sítí dá uzavřené křivky. Řez sítí s dírou dá otevřenou čáru, se kterou si slicer musí nějak poradit, a výsledek bývá nepředvídatelný.

Příznaky nevodotěsného modelu ve sliceru

Mnoho slicerů drobné chyby opraví automaticky a vy si toho ani nevšimnete. U větších problémů ale automatická oprava hádá a může zaplnit díru jinak, než jste chtěli.

Odkud se díry v síti berou

• 3D skeny: místa, kam skener nedohlédl, a dno předmětu na stole.
• Modely pro hry a web: tam se neviditelné plochy často vynechávají, aby byl model lehčí.
• AI generátory: síť bývá složená z kousků, které na sebe přesně nenavazují.
• Slepované díly: dvě tělesa vložená do sebe bez sjednocení.
• Chybný export: příliš hrubá tolerance nebo export jen ploch místo tělesa.
• Poškozený soubor: přerušené stahování, kdy chybí konec souboru.

Co vám řekne kontrola vodotěsnosti v aplikaci

STL Viewer v panelu Informace o modelu zkontroluje síť a ukáže jeden ze čtyř stavů:

Vodotěsnost přímo ovlivňuje další čísla. U modelu s dírami aplikace upozorní, že objem a spotřebu filamentu nelze spolehlivě změřit, protože u otevřené sítě „vnitřek“ neexistuje. Podobně je to u převrácených stěn. Popis všech údajů najdete v návodu k informacím o modelu a přehled aplikace na webu STL Vieweru.

S Premium nástrojem Řez uvidíte problém i vizuálně: pokud rovina řezu protne díru, aplikace ukáže hlášení „Otevřený obrys: model tu není vodotěsný“. Posouváním řezu tak najdete, ve které výšce díra je. Více v článku řez 3D modelem.

Kde má kontrola své meze

Kontrola odpovídá na otázku, jestli je síť uzavřená. Neřekne vám, jestli jsou stěny dost silné, jestli se dvě tělesa uvnitř nepřekrývají, ani jestli je model tisknutelný bez podpěr. Model může být vodotěsný a přesto obsahovat dvě vnořená tělesa, která slicer spojí jinak, než čekáte. Na to pomůže pohled v režimu Rentgen.

Jak nevodotěsný model opravit

STL Viewer síť neopravuje; slouží ke kontrole. Oprava se dělá jinde:

1. Slicer: mnoho slicerů má funkci opravy modelu. Pro drobné díry stačí.
2. Bezplatný open-source editor sítí: nabízí uzavření děr, sjednocení normál, odstranění duplicitních vrcholů a nemanifoldních hran.
3. Původní program: nejčistší řešení je opravit model u zdroje (v CAD sjednotit tělesa, ve skenovacím programu uzavřít dno) a znovu exportovat.

Po opravě si model znovu otevřete v telefonu a ověřte, že Vodotěsný ukazuje „Ano“ a objem dává smysl. Příklad: krychle 30 mm by měla mít 27 cm³. Pokud vidíte 27,0 cm³ a „Ano“, oprava se povedla. U složitějšího tvaru porovnejte objem před opravou a po ní: pokud po opravě drobných děr narostl o desítky procent, oprava pravděpodobně zaplnila i dutinu, která měla zůstat prázdná.

Rychlá kontrola v telefonu

Když dostanete model e-mailem nebo ho stáhnete, otevřete ho v aplikaci STL Viewer z Google Play a podívejte se na řádek Vodotěsný ještě dřív, než ho pošlete do sliceru. Je to součást kontrolního seznamu před tiskem. Modely ze skenů a AI rozebírají články PLY sken v telefonu a 3D model z AI.