فرمت‌های فایل پرینتر سه‌بعدی رایج در سال 2025: مزایا و معایب

اگر به تازگی وارد دنیای چاپ سه‌بعدی شده‌اید، ممکن است خود را در میان انواع فرمت‌های فایل پرینتر سه‌بعدی گیج کنید. شاید از خود بپرسید: پرینترهای سه‌بعدی از چه فایل‌هایی استفاده می‌کنند؟ مزایای هرکدام چیست؟ کدام فرمت فایل برای ذخیره‌سازی اطلاعات شیء چاپی سه‌بعدی مناسب است؟

در این مقاله، ۶ فرمت فایل رایج در چاپ سه‌بعدی را بررسی خواهیم کرد، به همراه مزایا و معایب هرکدام و کاربردهای آن‌ها. هنگام شروع سفر چاپ سه‌بعدی خود، درک این فرمت‌های فایل می‌تواند گام اولیه‌ای حیاتی باشد. پس بیایید شروع کنیم.

فایل‌های چاپ سه‌بعدی چیستند؟

فایل‌های چاپ سه‌بعدی فرمت‌های دیجیتال تخصصی هستند که برای ذخیره جزئیات مدل‌های سه‌بعدی به‌گونه‌ای که کامپیوتر بتواند آن را درک کند، استفاده می‌شوند. این جزئیات شامل اطلاعات مربوط به شیء مانند هندسه، بافت سطح، اندازه و ساختار است. همه فرمت‌های فایل قادر به ذخیره‌سازی تمام این اطلاعات نیستند. بنابراین، شما باید فرمت فایل مناسب را انتخاب کنید تا کامپیوتر بتواند اطلاعات دقیق را ذخیره کرده و شیء فیزیکی را به درستی بازسازی کند.

فرمت‌های فایل چاپ سه‌بعدی در کل فرآیند چاپ، به‌ویژه در زمان ایجاد مدل، استفاده می‌شوند. پس از ایجاد مدل‌های سه‌بعدی در نرم‌افزار CAD، گام بعدی انتخاب فرمت فایل مناسب برای ذخیره‌سازی کار شما است. پرینترهای سه‌بعدی مختلف نیاز به فایل‌های چاپ سه‌بعدی متفاوت دارند و انتخاب فرمت مناسب باید بر اساس نیازهای خاص پروژه شما باشد. فرمت‌های رایج شامل STL، OBJ، AMF، 3MF، PLY و غیره هستند.

فرمت‌های فایل چاپ سه‌بعدی

انواع مختلفی از فرمت‌های فایل چاپ سه‌بعدی وجود دارند که هر کدام ویژگی‌ها، مزایا و کاربردهای خاص خود را دارند. در این بخش، یک معرفی مختصر از فرمت‌های فایل رایج که احتمالاً با آن‌ها روبرو خواهید شد، ارائه می‌دهیم و توضیح می‌دهیم که چه زمانی باید از هر کدام استفاده کرد.

STL

فرمت STL یکی از پرکاربردترین فرمت‌های فایل در چاپ سه‌بعدی است که توسط اکثر نرم‌افزارهای CAD سه‌بعدی پشتیبانی می‌شود. این فرمت عمدتاً شکل هندسی یک شیء را توصیف می‌کند و جزئیاتی مانند رنگ، بافت یا ویژگی‌های دیگر را ذخیره نمی‌کند. به همین دلیل، فایل‌های STL برای نمونه‌سازی اولیه و پروژه‌هایی که تمرکز بر روی اشکال پیچیده دارند، مناسب هستند.

OBJ

فرمت OBJ یکی دیگر از فرمت‌های رایج در چاپ سه‌بعدی است. علاوه بر ذخیره اشکال هندسی، این فرمت قابلیت ذخیره اطلاعات بافت را نیز دارد و همین موضوع آن را برای ایجاد چاپ‌های سه‌بعدی چشم‌نواز با رنگ‌ها و بافت‌های متنوع مناسب می‌سازد. با این حال، توجه به این نکته ضروری است که فرمت OBJ از انیمیشن پشتیبانی نمی‌کند. اگرچه به اندازه فرمت STL رایج نیست، اما همچنان توسط بسیاری از چاپگرهای سه‌بعدی پشتیبانی می‌شود.

AMF

فرمت AMF (Additive Manufacturing File Format) که اغلب به عنوان «STL 2.0» شناخته می‌شود، از مواد متعدد و رنگ‌های بیشتر پشتیبانی می‌کند و محدودیت‌های فرمت‌های STL و OBJ را برطرف می‌سازد. فرمت فایل AMF همچنین امکان ایجاد ساختارهای هندسی پیچیده‌تر و دقیق‌تر را فراهم می‌کند و از این رو انعطاف‌پذیری بیشتری در طراحی ارائه می‌دهد. این ویژگی‌ها، AMF را به گزینه‌ای ایده‌آل برای پروژه‌هایی با جزئیات بالا، بافت، چند رنگ و چند‌ متریال تبدیل کرده است.

با این حال، لازم به ذکر است که فرمت AMF به اندازه STL و OBJ به‌طور گسترده توسط نرم‌افزارهای مدل‌سازی و چاپ سه‌بعدی پشتیبانی نمی‌شود. همچنین این فرمت به دلیل حجم داده‌های بیشتر، اندازه فایل بزرگ‌تری نسبت به دو فرمت دیگر دارد.

3MF

فرمت 3MF (3D Manufacturing Format) یک نوع فایل چندمنظوره برای چاپ سه‌بعدی است که به دلیل توانایی ذخیره طیف گسترده‌ای از داده‌ها، از جمله اطلاعات مربوط به نویسنده، مجوزها و جزئیات حق نشر شناخته می‌شود. این ویژگی برای حفاظت از مالکیت معنوی ارزشمند است و به همین دلیل، 3MF حمایت گسترده‌ای در صنعت به دست آورده است. علاوه بر این، این فرمت با امکان ذخیره اطلاعات ضروری مرتبط با پروژه درون خود فایل، همکاری بین کاربران را تسهیل می‌کند.

با وجود هدف 3MF برای بهبود قابلیت همکاری، این فرمت هنوز به طور کامل توسط تمامی پرینترها و نرم‌افزارهای چاپ سه‌بعدی پشتیبانی نمی‌شود. همچنین به دلیل ذخیره اطلاعات بیشتر، اندازه فایل آن نسبتاً بزرگ است.

PLY

فرمت PLY (Polygon File Format) یک فرمت فایل چاپ سه‌بعدی چندمنظوره است که برای ذخیره مدل‌های سه‌بعدی متشکل از چندضلعی‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. این فرمت قادر به شامل کردن اطلاعات رنگ و بافت نیز هست که آن را برای کاربردهای متنوع قابل تطبیق می‌سازد. سادگی و سهولت استفاده از این فرمت، آن را به گزینه‌ای مناسب برای افرادی که تازه وارد دنیای مدل‌سازی و چاپ سه‌بعدی شده‌اند، تبدیل کرده است.

با این حال، فایل‌های PLY ممکن است در مدیریت ساختارهای هندسی بسیار پیچیده به اندازه برخی دیگر از فرمت‌ها کارآمد نباشند. همچنین، اندازه فایل‌های PLY در هنگام کار با بافت‌های دقیق یا مدل‌هایی با تعداد زیاد چندضلعی می‌تواند بزرگ شود.

FBX

آخرین فرمت فایل رایج برای چاپ سه‌بعدی، FBX (Filmbox) است. این فرمت در ابتدا توسط شرکت Autodesk توسعه داده شد و به‌ویژه در صنایع بازی‌سازی و سرگرمی محبوبیت زیادی پیدا کرده است. فرمت FBX قادر است علاوه بر هندسه سه‌بعدی، انیمیشن‌ها، بافت‌ها و اطلاعات صحنه را نیز ذخیره کند و به همین دلیل برای پروژه‌های پیچیده بسیار ایده‌آل است.

FBX در حفظ انیمیشن‌ها و ساختارهای اسکلتی عملکرد فوق‌العاده‌ای دارد و اغلب برای انتقال مدل‌های سه‌بعدی بین نرم‌افزارهای مختلف مدل‌سازی و انیمیشن‌سازی سه‌بعدی مورد استفاده قرار می‌گیرد. با این حال، FBX یک فرمت اختصاصی متعلق به شرکت Autodesk است که ممکن است استفاده از آن را در نرم‌افزارهای متن‌باز یا نرم‌افزارهای غیر از Autodesk محدود کند.

خدمات پرینت سه بعدی با رزین

فرایند کامل چاپ سه‌بعدی

فرایند چاپ سه‌بعدی عمدتاً شامل سه مرحله است: مدل‌سازی سه‌بعدی، برش‌کاری (slicing) و G-code. پس از ایجاد طراحی در نرم‌افزار CAD، شما می‌توانید فایل را در فرمت مناسب صادر کرده و از یک نرم‌افزار برش‌کار (slicer) برای تبدیل آن به G-code استفاده کنید که حاوی دستورالعمل‌هایی برای کنترل پرینتر سه‌بعدی در عملیات چاپ واقعی است. این سه مرحله حیاتی به‌طور مشترک عمل کرده و طراحی‌های دیجیتال را به اشیاء فیزیکی تبدیل می‌کنند.

مدل‌سازی سه‌بعدی

در مرحله مدل‌سازی سه‌بعدی، طراحان از نرم‌افزارهای تخصصی برای ایجاد مدل‌های دیجیتال پیچیده از اشیاء استفاده می‌کنند. این مدل‌های سه‌بعدی به‌عنوان نقشه‌ طراحی عمل کرده و شکل، اندازه و جزئیات شیء را تعریف می‌کنند. طراحان توانایی دارند که اشیاء را از ابتدا ایجاد کنند یا مدل‌ها را با اسکن اشیاء واقعی تولید کنند. پس از اتمام فرآیند مدل‌سازی، مدل می‌تواند در فرمت فایل سازگار با پرینترهای سه‌بعدی صادر شود.

برش سه‌بعدی

پس از ذخیره جزئیات مدل‌های سه‌بعدی در فرمت فایل سه‌بعدی، مرحله بعدی برش‌کاری است که تعیین می‌کند پرینتر سه‌بعدی چگونه شیء فیزیکی را لایه به لایه می‌سازد. مدل دیجیتال به لایه‌های نازک و افقی یا «برش‌ها» تقسیم می‌شود. نرم‌افزار برش‌کاری هندسه هر لایه را محاسبه کرده و دقت و صحت در چاپ نهایی را تضمین می‌کند. خروجی فرآیند برش معمولاً یک فایل G-Code است که حرکت‌های پرینتر را راهنمایی می‌کند.

G-Code

در نهایت، مرحله G-Code وارد عمل می‌شود. G-Code زبانی است که پرینترهای سه‌بعدی آن را می‌فهمند. بر اساس مدل برش‌خورده، G-Code تولید می‌شود و دستورالعمل‌های دقیقی در مورد نحوه ساخت شیء توسط پرینتر سه‌بعدی ارائه می‌دهد. این دستورالعمل‌ها شامل حرکت‌های پرینتر، تنظیمات دما و نرخ‌های انباشت است. پرینتر سه‌بعدی دستورالعمل‌های G-Code را لایه به لایه دنبال می‌کند تا نمایش ملموس طراحی دیجیتال اولیه را بسازد.

شایان ذکر است که هر پرینتر سه‌بعدی دارای نرم‌افزار برش‌کاری نیست. حتی اگر داشته باشد، ممکن است نیازهای خاص شما را برآورده نکند. بنابراین، توصیه می‌شود پرینتری انتخاب کنید که بیش از یک نرم‌افزار برش‌کاری داشته باشد.

حالا که یک درک پایه‌ای از فرمت‌های رایج فایل‌های پرینتر سه‌بعدی، مزایا، محدودیت‌ها و کاربردهای آن‌ها پیدا کرده‌اید، امیدواریم که متوجه شده‌اید که باید چه زمانی از هرکدام از این فرمت‌ها استفاده کنید. به یاد داشته باشید که انتخاب فرمت فایل باید با نیازهای پروژه شما هماهنگ باشد، چه پروژه شما به دقت بالا، هندسه پیچیده، چندین ماده، یا بافت‌های پیچیده نیاز داشته باشد.

خدمات پرینت سه بعدی پروجت

سؤالات متداول درباره فرمت‌های فایل پرینتر سه‌بعدی

آیا تمام پرینترهای سه‌بعدی از فایل‌های STL استفاده می‌کنند؟

خیر. در حالی که STL یکی از رایج‌ترین فرمت‌های فایل است، اما تمام پرینترهای سه‌بعدی از آن پشتیبانی نمی‌کنند، به‌ویژه پرینترهایی که برای پاسخ‌گویی به نیازهای پیشرفته چاپ در رنگ و بافت طراحی شده‌اند. اگر مطمئن نیستید که پرینتر سه‌بعدی شما از این فرمت پشتیبانی می‌کند یا خیر، مشخصات و قابلیت‌های آن را بررسی کنید.

آیا فایل‌های STL می‌توانند به طور مستقیم چاپ شوند؟

خیر. زیرا فایل‌های STL تنها اطلاعات هندسی مدل سه‌بعدی را ذخیره می‌کنند و پارامترها و دستورالعمل‌های چاپ مورد نیاز برای پرینتر سه‌بعدی را ندارند. برای تبدیل یک فایل STL به یک شیء قابل چاپ، باید فایل STL را در یک نرم‌افزار برش‌دهنده (Slicer) وارد کنید و آن را به یک فایل قابل چاپ سه‌بعدی، یعنی فایل G-code، تبدیل کنید.

کدام فرمت فایل پرینتر سه‌بعدی بیشتر استفاده می‌شود؟

فرمت فایل STL (Stereolithography) به عنوان یکی از رایج‌ترین گزینه‌ها شناخته می‌شود. استفاده گسترده از آن به دلیل سادگی و سازگاری بالای آن با بسیاری از پرینترهای سه‌بعدی است.