Como já falamos anteriormente em nosso blog – “Como surgiu e funciona a impressão 3D” – o primeiro processo de impressão 3D do mundo, a esteriolitografia, foi inventada em 1984 pelo norte americano Charles Hull e, para que a impressora 3D conseguisse interpretar corretamente as informações geométricas modeladas em qualquer software CAD, foi criado também o formato padrão de arquivos tridimensionais que é reconhecido por todos os desenvolvedores de software CAD, o formato STL.
O conjunto de letras STL foi inicialmente criado não como um acrônimo e sim através da utilização de algumas letras da palavra STereoLithography – Palavra em inglês para o termo esteriolitografia – porém, ao longo dos anos acabou sendo transformado em acrônimo, inclusive com diferentes significados, como por exemplo “Standard Triangle Language” e “Standard Tessellation Language”.
Além da impressão 3D, o formato STL também é vastamente utilizado por softwares de análise estrutural por elementos finitos, os chamados softwares CAE, e a razão disso é bem simples. Tanto para impressão 3D quanto em análise de elementos finitos, o que se faz é desconstruir um arquivo 3D em partes infinitamente menores, as fatias de impressão, e para isso, a construção de uma malha triangular que produz o modelo STL é perfeito, mas requer alguns cuidados.
Como a imagem acima demonstra, a criação de um arquivo STL consiste em converter sua casca externa em uma infinidade de triângulos para tornar o arquivo passível de ser impresso, a escolha dos triângulos se dá pelo fato de ser a figura geométrica mais próxima de um vetor, que possui intensidade, direção e sentido, propriedades fundamentais para a impressão 3D.
A faces que reveste o arquivo 3D, como um papel de bala reveste a bala,indicam ao software o que é o limite entre a peça, e o mundo externo, e o que é a parte interna da peça. É assim que o software sabe como preencher uma peça de matéria prima, e qual é o perímetro da peça.
O tamanho do triângulo indica também qual a perfeição da peça, quantos mais triângulos, mais bem feita será a construção do arquivo impresso, porém, mais pesado será o arquivo 3D.
Em geral, para figuras geométricas simples, não há um problema e se realizar um arquivo com poucos ou muitos triângulos, mas quando se há curvas envolvidas é que a atenção é necessária.
Afinal, para produzir partes curvas, arredondadas, com triângulos, se faz necessária criar uma malha de milhares de minúsculos triângulos, perfazendo uma aproximação derivacional da tangência da curva.
Curvas e peças redondas, ou arredondadas, utilizando triângulos, tendem a se deformar se for utilizada uma “resolução baixa” ou baixa população de triângulos.
A definição de um arquivo STL – A Tolerância Cordal
A chamada tolerância cordal é o espaço definido pelo usuário do que ele considera uma aproximação considerável, aceitável, e por isso, sem saber dessa propriedade de exportar, eu já vi muita gente criticando a resolução de uma impressora 3D, quando toda a culpa era na verdade, do arquivo que foi impresso. Isso é como culpar uma impressora 2D dos erros de português do arquivo Word que ela imprimiu.
Para prevenir esse tipo de erro que a Stratasys e a LWT Sistemas publicaram um guia de conversão de arquivos para STL, independente do CAD adotado, para atender ao mercado fornecedor de arquivos para impressoras 3D, os usuários.
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