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干货:玩好3D打印机 从19款3D切片软件开始

文章来源:中关村在线人气:521发表时间:2019-04-30 17:38:31

       每个人想要从身边的3D打印机中最快速的获得最佳打印效果,除了设计优化、3D打印机和打印材料之外,还有一个更重要的环节就是切片软件,它对打印结果起着重要作用,我们可以把切片软件理解为从数字模型到实体模型转化和驱动的工具。



       玩好3D打印 从了解切片软件开始

       下面列出2018年19款针对桌面级FDM技术的3D切片软件工具,其中一部分是我用过的,比如Cura、HORI 3D打印切片及控制系统、FlashPrint、Simplify3D、Makerbot print等,大部分是在过去测试FDM技术的3D打印的时候使用的,因为不少切片软件都有对应的硬件,当然也有一些软件是通用型的,给用户很好的个性化设定的参数,经过过去多年的迭代优化,现在大部分3D打印切片软件都做的不错,但是在用户定位和功能上有一些差异,有的软件定位是给入门用户的,所以很多参数的设定就会很简单,设定的选项也更少,而有的软件是给专业用户使用的,能设定的参数选项会非常多,包括喷头温度、底板温度、速度、层厚、层间隙、材料直径等等,还有的软件支持云切片、模型修复和设计,功能差异比较大。

       3D打印的过程由几个基本要素组成。首先,你需要拥有3D模型和3D打印机,还有3D打印切片机软件,它充当3D模型和3D打印机之间的中间驱动和路径规划以及计算环节。


无支撑打印的模型


       使用过3D打印机的朋友都知道,3D打印切片机为您的3D打印机准备所选模型,生成Gcode文件,一些硬件厂商的切片软件会生成一个专用格式的文件,比如MakerBot的.x3d,而Gcode代码是一种数控(NC)编程语言,具有较好的通用性。


FDM打印机也能打出完美效果


       但就目前而言,让我们开始使用最好的3D切片软件工具与3D打印机配合使用,而且针对设计和模型去优化设置参数成为一个趋势,也可以理解为针对FDM技术的工艺优化。



       评价一款切片软件,从使用经验来评判,大家可以从以下几个维度来评价:SLT文件导入和切片效率、修复功能是否强大、打印参数选项是否足够丰富、模型和打印信息展示、支持不同的打印机还是仅支持一个品牌的打印机、支撑功能、模型最终输出结果、打印效率等。



       今天,笔者以下面19款切片软件抛砖引玉,了解目前国内外主流的3D打印切片软件有哪些,然后通过不断的使用来让最终的打印更稳定,输出结果更完美。下面我把收集的19款切片软件分为五大类来分享。

       第一组:支持云切片

       1、3DPrinterOS

       3DPrinterOS是一个基于云的平台切片软件,集成了3D打印所必需的不同组件。像普通喷墨或激光打印机一样,将3D打印机接入计算机,从浏览器或桌面软件中打开。除了切片之外,3DPrinterOS还包括不同的选项来修复模型的网格,这个功能只有少数切片软件具备,如果要专业的修复模型,还是要使用magics这样专业模型修复软件,用户可以从Sketchfab.com下载模型通过打印机来打印,但这个软件一些高级功能是要收费的。不过好消息是,该公司承诺切片功能将永远免费。



       有三个3D打印机切片应用程序集成到3DPrinterOS标准3D切片器软件,分别是“云切片机”、“切片机2”和专用的“Makerbot切片机”。3DprintOS支持的3D打印机范围非常广泛,能达到商业解决方案的需求。

       “Cloud Slicer”和“Makerbot Slicer”在界面和功能上几乎完全相同。与其它专业3D切片软件工具一样,用户可以选择不同级别的复杂程度(简单、高级和专家)。不过有一个功能是大部分FDM切片软件没有的,就是估算打印模型的价格,所以更适合做打印服务的用户使用。 “Slicer 2”的软件界面与前面两种不一样:用户可以自定义多个预设列表,从而精确控制打印,也可以从头开始手动配置打印参数,灵活性和功能性比较好,类似cura和simplify3D。

       特色:有三套不同的切片系统给用户提供切片选择,能对模型进行一定程度的修复。

       不足:高阶功能需要收费才能开启。

       3DPrinterOS 下载地址:https://www.3dprinteros.com/

       2、Astroprint
       Astroprint同样是基于云的切片软件,设计理念与3DPrinterOS和Octoprint类似。 3D打印机是通过一个名为Astrobox(基本上是Raspberry Pi)的专用设备实现的。用户可以从世界上任何支持Web的设备监视和控制你的打印机。




       如果用户没有要打印的3D模型,可以从Web服务下载,例如搜索引擎Yeggi、存储库CGTrader或Thingiverse下载。也可以在基于Web的3D建模工具3DSlash和Leopoly中从头开始设计3D模型。如果用户的3D模型无法正确打印,可以将Astroprint连接到3DPrintCloud进行修复。如果用户没有自己的3D打印机,也可以通过i.materialise打印模型文件。
       Astroprint3D切片器软件本身非常简单。在简单模式下,用户可以选择材料和打印质量。同时,该软件有高级模式供专业玩家使用。
       特色:集成了许多Web服务,是探索桌面3D打印世界的绝佳途径。
       不足:3D切片软件功能隐藏在文件管理器中,不会在下载等其它选项中列出,必须单击3D模型的小预览渲染才能转到切片功能。
       Astroprint下载地址:https://www.astroprint.com/
       3、SliceCrafter
       SliceCrafter是一款在线3D切片软件,支持Mac用户,用户无法编辑OpenSCAD代码,切片功能与IceSL大致相同,用户可以通过网页链接上传STL文件。




       特色:用户可以不安装3D切片软件生成GCode,支持在线服务。
       不足:不支持桌面应用,功能较少。
       SliceCrafter下载地址:http://shapeforge.loria.fr/slicecrafter/
       第二组:软件开源

       4、Cura
       Cura由3D打印机公司Ultimaker及其社区开发和维护。Cura本身源于开源,3D打印切片软件是免费的,也是行业内普及率非常高的一款切片软件,早期国内很多3D打印厂商也在用Cura做切片功能。我们能看到Cura甚至为竞争对手的3D打印机添加了配置文件,其开源和开放的态度非常明确,也让许多用户因此受益。




       Cura支持STL,3MF和OBJ文件格式,也支持文件修复,支持显示打印头路径、打印时间和材料使用量。
       特色:Cura不仅适用于初学者,也适合专业玩家,最重要的设置比较直观。对于专业玩家来说,有超过200种设置可供选择,支持双头双材料打印。 Cura的切片效率比较高,能够快速处理较大的STL文件。
       不足:打印时间估算不够准确,有时会减少10-20%左右。
       Cura下载地址:https://ultimaker.com/en/resources/manuals/software
       5、Repetier
       在开源的3D打印系统中,RepRap不可不提,Repetier是该开源系统的切片软件,功能模块更加专业,适合高阶用户。作为一体化解决方案,Repetier提供多挤出机支持,最多16台挤出机,通过插件支持多切片机,并支持市场上几乎任何FDM 3D打印机,前提是用户要经常升级更新。




       Repetier Host还通过Repetier Server提供远程访问功能,与OctoPrint类似,用户可以将其安装在Raspberry Pi上,这样就可以通过PC、平板电脑或智能手机上的浏览器从任何地方访问和控制3D打印机。
       特色:当MakerBot从开源变为闭源,Repetier开源3D切片软件成为创客最喜欢的软件之一。
       不足:要经常升级和更新。
       Repetier下载地址:https://www.repetier.com/
       6、Slic3r
       Slic3r是一款开源3D切片软件,功能支持上比较领先,这款3D打印软件包括多个视图,用户可以更好地预览模型如何打印。




       在填充设置上,Slic3r支持一种新的蜂窝填充设计,在三个维度上创建,填充图案可以跨层而不是重复相同的图案,可以大大增加内部填充和最终打印的强度。
       Slic3r的另一个功能是与OctoPrint直接集成。当文件在用户桌面上切片时,现在可以通过单击按钮将它们直接上传到用户的OctoPrint库中。
       Slic3r积累了多年的3D打印设置、材料和3D打印机匹配度的问题,许多切片软件的新功能都来源于Slic3r,比如多个挤出机、边缘、微层、桥检测、命令行切片、可变层高度、顺序打印、蜂窝填充、网格切割、模型切割等等。
       特色:功能太多,支持实时3D切片,即使电脑性能平庸,切片也相当快。它包括实时增量切片、3D预览、2D和3D打印头路径预览、3D蜂窝填充、可定制底板形状,与OctoPrint的集成,压力调节等等。
       不足:没有打印时间和材料估算。
       Slic3r下载地址:http://slic3r.org/
       7、Craftware
       由3D打印机制造商匈牙利创业公司CraftUnique内部开发的另一款3D切片软件,支持该公司众筹的CraftBot 3D打印机,同时也支持其它品牌的3D打印机使用。




       与Cura一样,CraftWare应用程序可以在“简单”和“专家”模式之间切换。Gcode文件的可视化做的比较好,每个功能用不同的颜色表示。但它的特点是支持个人管理,拥有该功能的切片软件目前是收费的。
这款适用于3D打印机的切片软件仍处于测试阶段,在日常使用中会出现错误。
       特色:界面设计精美。,操作快速且易于使用。更改设置的时候能看到打印的哪些部分将发生变化。
       不足:测试版软件中存在bug。
       Craftware下载地址:https://craftunique.com/craftware
       第三组:支持建模或修复
       8、Netfabb Standard
       Netfabb的成长经历比较特别,从最初的免费软件升级成一个强大的工具包,用来处理STL文件,除了强大的切片功能之外,用户可以在进入切片阶段之前分析、修复和编辑STL文件。




       Autodesk于2015年收购了Netfabb,形成了现在看到的三款软件:Netfabb Standard,Netfabb Premium和Netfabb Ultimate,即使是标准版本也是非常强大的3D打印软件。
       特色:Netfabb Basic是一款真正用于3D打印的专业软件,学生可以免费试用该软件三年。
       不足:与所有其它Autodesk软件一样,软件定价变为订阅。截至2017年4月,用户只有30天的免费试用期,之后需要付费使用,Standard的年度价格为1000美元,Premium版本将为您带来4300美元的价格,高级版本的价格没有在网站上显示。
       Netfabb Standard下载地址:http://www.autodesk.com/products/netfabb/overview
       9、SelfCAD
       SelfCAD是一款面向整个3D打印工作流程的切片和设计软件,包含了3D模型设计功能。SelfCAD还提供硬件企业设计自己的模型进行一站式打印,内置SelfCAD自己的切片系统。这款软件可以将新设计的模型切片,具有非常先进的打印前准备控制,以及所有常见参数设置,如层高,填充密度,打印速度等。




       特色:切片后,通过滑块查看每一层的预览,显示预估打印时间、材料用量和最终模型重量。此外,Spaghetti填充功能能给模型带来不一样的效果和体验。
       不足:收费的,不支持云切片和云打印。
       SelfCAD下载地址:https://www.selfcad.com/
       10、Simplify3D
       最早接触Simplify3D是在2016年测试makergear的时候,它属于专业玩家的3D切片软件,支持几乎所有可用的3D打印机,用户可以下载和导入100多个3D打印机配置文件,用户可以自行添加配置文件。




       Simplify3D 软件允许用户导入、缩放、旋转和修复3D模型,STL,OBJ或3MF文件的导入非常快,甚至可以立即显示巨大的网格。
       用户可以使用丰富的设置:挤出机、层控制、各种填充方式、温度和冷却设置,甚至可以编辑原始G代码和脚本。这些设置可以以打印配置文件的方式保存起来,方便调用测试不同的参数控制。
       特色:能够帮助专业玩家通过参数控制获得最佳的模型效果,打印质量非常出色。
       不足:不菲的售价是普通用户的一个门槛,2台电脑许可证价格150美元。
       Simplify3D下载链接:https://www.simplify3d.com/
       11、IceSL
       IceSL是3D打印最出色的切片软件之一。它不仅是3D切片软件,还能进行3D建模。在软件界面的左侧窗口中,用户可以直接编辑模型网格,给许多切片软件提供了一些思路,在OpenSCAD中,可以实现一些漂亮的参数化建模功能。




       软件的中间是模型实时预览界面,右侧功能区能够进行各种各样的切片设置,对初学者不够友好。这款软件同样支持双色打印,IceSL还拥有软料屏蔽,让模型免受残料的影响。
       特色:支持设计功能,程序员和创客可能会更喜欢IceSL的控制量。
       不足:不支持mac OS系统
       IceSL下载地址:https://members.loria.fr/Sylvain.Lefebvre/icesl/index.html
       12、KISSlicer
       KISS的意思是“Keep It Simple Slicer”,理念很赞,KISSlicer是一个相当复杂的软件。有用户在打印特殊模型的时候非常喜欢用这款切片软件,因为它能实现完美的模型表面和接缝处理,也有用户不喜欢这款软件的界面。



       KISSliser的免费版本仅适用于一个打印投进行打印的业余爱好者,但专业版可实现多头打印,生成Gcode的设置选项比较少。对于高级设置,用户需要购买专业版,专业版本支持多个STL文件合并为一个打印件。

       特色:能够替代大多数切片软件,模型表面优化和接缝优化较好。

       不足:这款3D切片机软件支持市场上大多数3D打印机,但如果列表中没有对应的打印机,需要手动调用。专业版35美元(商业),25美元(教育)

       KISSlicer下载地址:http://kisslicer.com/

       13、MatterControl

       MatterControl的3D打印主机是用户的电脑,整个打印过程要连接电脑,也支持Gcode文件保存在SD卡上。这款软件界面结构非常好。用户可以使用鼠标重新排序打印队列,还可以根据用户的喜好切割打印件。



       MatterControl具有三个切片引擎(MatterSlice,CuraEngine和Slic3r),用户可以切片对比打印结果。在基本模式下,可以调整图层高度、填充密度、支撑材料和筏,保存设置应用于连续打印。具有自动修复功能,支持多个打印头。为了预测打印可能出现的问题,用户可以逐层预览整个过程。

       特色:三个不同的切片引擎对比切片结果。

       不足:打印质量略逊一筹。

       MatterControl下载地址:http://www.mattercontrol.com/

       14、HORI 3D print

       最早测试弘瑞MR300的时候开始使用弘瑞的切片软件,和大部分国内一线品牌一样,自主开发了3D打印机的切片管理软件,这款软件由切片系统和打印控制系统组成,更新迭代具有持续性,画面风格简约,实际操作简洁,便于上手。该软件拥有断点续打以及双喷头打印模式,支持市面90%以上不同品牌FDM及光固化工艺的3D打印机,对于模型修复、切割、手动添加支撑、停机续打等功能一应俱全,支持中英文等多种语言界面。



       值得一提的是支撑结构支持可选线性、面支撑、树状支撑、立柱支撑;且允许用户自由创建三维文字(中文、英文、阿拉伯数字、特殊符号等)。

       特色:软件的功能和优化持续不断升华,比较符合中国本土用户的使用习惯,并关联国内设计软件3D one。广泛支持建模、图片等文件,拥有人性化的打印管理系统、切片设置及其进阶工厂模式、功能丰富的模型编辑。

       不足:大尺寸和复杂模型切片效率较低,等待时间长,仅支持windows系统。

       HORI 3D print software下载地址:http://www.hori3d.com/Software

       第四组:仅支持单一品牌3D打印机

       15、MakerBot Print

       MakerBot Print早期版本叫MakerBot Desktop,这款软件是专用于MakerBot 3D打印机系列的切片软件,与通用性较强的3D打印机切片软件不同,MakerBot Print算法可自动调整特定3D打印机模式和挤出机类型的切片设置。



       有一个非常实用的功能,在准备一系列组件时,它会自动在一个或多个构建板上排列模型,用户可以从程序中访问和打印Thingiverse对象。该程序还具有OctoPrint的功能:可以通过打印机内置的网络摄像头监视控制3D打印机工作状态。

       特色:使用MakerBot打印将获得MakerBot打印机的最高质量,拥有较好的易用性,大规模文件打印效率更高。

       不足:不支持其它品牌3D打印机,没有通用性。

       MakerBot print下载地址:https://www.makerbot.com/print/

       16、Tinkerine Suite

       Tinkerine Suite也是在我测试Tinkerine的3D打印机Ditto Pro的时候使用过的一款切片软件,它专为Ditto和Litto系列3D打印机而设计,号称“用户最友好的3D切片软件”。



       用户UI界面确实令人耳目一新。这款3D切片软件能够进行基本编辑并为3D模型创建支撑结构,可以快速选择Tinkerine 3D打印机的设置。

       特色:界面设计简洁美观 Tinkerine Suite保证为Tinkerine的打印机带来最佳效果。

       不足:和MakerBot类似,属于闭源系统,仅支持Tinkerine的3D打印机。

       Tinkerine Suite 下载地址:http://tinkerine.com/tinkerine-suite/

       17、Z-Suite

       Z-Suite的设计理念与Tinkerine Suite基本相同,也是一个3D打印机制造商Zortax开发的切片软件,具有有限的编辑功能,附带的3D切片软件可满足基本的切片需求,具有四个填充选项,允许用户创建支撑结构在,最后生产“Z-Code”文件。



       特色:能说没什么特色吗?

       不足:仅支持一个品牌的3D打印机。

       Zortax下载地址:http://support.zortrax.com/downloads/

       18、FlashPrint

       FlashPrint软件支持闪铸旗下的3D打印机,独立自主开发,功能非常丰富,支持模型内外径补偿功能、平面图形转3D模型、智能模型分割,FlashPrint也有基本模式和专家模式供初学者和专业玩家选择,软件支持中文和多国语言。最终切片生成GX格式文件,在打印机的屏幕上能够预览模型。



       特色:FlashPrint具有丰富的实用功能,比如平面图像转3D数据,内外径补偿等功能,与FlashCloud和Happy 3D组成云打印管理和初学者设计的闪铸软件三剑客。

       不足:云打印功能没有集成在FlashPrint中,需要调用FlashCloud软件。

       第五组:支持打印机系统切片功能

       19、OctoPrint

       OctoPrint是一款轻量化的软件,用来管理用户的3D打印机,允许用户通过Web浏览器和移动设备控制监控打印机的状态。OctoPrint可以安装在Raspberry Pi系统上,用户可以自由扩展,例如带有网络摄像头和插件。



       3D打印作业可以加载到打印机上。OctoPrint的许多强大功能中,有一个基于可信任CuraEngine的集成3D切片器软件,意味着用户不需要在计算机上切片文件,只需通过STL模型发送,打印机将完成剩下的工作。

       特色:开源且自由,支持直接在打印机的树莓派系统中切片。

       不足:暂时没有发现

       OctoPrint下载地址:http://octoprint.org/

       以上分享的19款3D打印软件并非全部,前提是针对桌面级的FDM技术的切片软件,暂时还没有涉及光固化技术、专业级和工业级打印机的软件,在我看来,3D打印机的“软”实力和“硬”实力同等重要,针对不同的打印机、不同的模型去做不同的模型切割、不同的角度摆放、不同的切片参数和打印控制,最终的目的是尽量少支撑、最快速度、最好品质的打印模型,而国内的FDM打印机用户中,DBS的刘泳岐团队对打印参数和切片控制的研究最深,在此感谢泳岐团队给出的建议和FDM 3D打印参数控制方面做出的研究。

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