免費(fèi)的切片：3d打印機(jī)控制軟件/在線應(yīng)用

今天將向大家介紹3D打印中另外兩個(gè)重要的步驟（切片和打�。┲锌梢杂玫降囊恍╅_源，免費(fèi)的軟件和應(yīng)用。

切片軟件：顧名思義，主要功能是把你的3D模型切成一片一片，設(shè)計(jì)好打印的路徑（填充密度，角度，外殼等），并將切片后的文件儲(chǔ)存成.gcode格式，一種3D打印機(jī)能直接讀取并使用的文件格式。
Slic3r

市場(chǎng)上有很多不同切片軟件，但Slic3r的開源，免費(fèi)，相對(duì)快捷和高度可定制化的特性，使它成為開源創(chuàng)客的首選切片軟件。
小技巧：通常你的3D打印機(jī)生產(chǎn)商（如果是基于開源的）會(huì)提供一個(gè)默認(rèn)的切片設(shè)置。所以如果你能在打印機(jī)文件中找到一個(gè)名叫.INI Slic3r的文件，就首先將這個(gè)文件導(dǎo)入Slic3r作為初始設(shè)置（點(diǎn)擊：File->Import Config），然后在此基礎(chǔ)上調(diào)試軟件的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。

Skeinforge

另一款非常流行的切片軟件。同樣開源，免費(fèi)。

Cura


是由ultimaker開發(fā)，可以兼容很多打印機(jī)，但對(duì)ultimaker自己的3D打印機(jī)無疑是支持的最好的，所以主要應(yīng)用在ultimaker 3D打印機(jī)。既可以切片也有3D打印機(jī)控制界面。


kisslicer

是一款簡(jiǎn)單易用的跨平臺(tái)的切片軟件， kis是keep it simple的簡(jiǎn)寫（保持簡(jiǎn)單），從名字也能看出他的風(fēng)格，簡(jiǎn)單清晰就是它的目標(biāo)。
主機(jī)軟件，3D打印機(jī)控制軟件: 它的作用是和3D打印機(jī)通訊，把.gcode文件發(fā)送給打印機(jī)并控制3D打印機(jī)的參數(shù)，運(yùn)動(dòng)使其完成打印。

Printrun


這款軟件不僅有機(jī)器控制功能，還能跟切片軟件整合為一體（比方說slic3r），因此它可以獨(dú)立完成從切片到打印的整個(gè)過程。它支持Mac, Linux和PC操作平臺(tái)，幾乎所有的開源3D打印機(jī)都可以使用這款軟件。
Repeteir-host

和Printrun很類似，Repeteir-host也是一款綜合性軟件，有切片，零件定位和機(jī)器控制功能。它的用戶界面相對(duì)Printrun更復(fù)雜，但更直觀。同樣支持Mac, Linux和PC操作平臺(tái)。


Pepeteir-Server
比較新的一款Repeteir產(chǎn)品。能在Raspberry Pi（一款信用卡大小的計(jì)算機(jī)主板）上使用，能夠控制多臺(tái)打印機(jī)，內(nèi)存消耗極�。�每臺(tái)打印機(jī)只用5MB），網(wǎng)頁(yè)操作界面相對(duì)簡(jiǎn)單。但還不支持Mac和PC。

Octoprint

Octoprint是一款完全基于網(wǎng)頁(yè)的“主機(jī)”程序。你可以通過這個(gè)軟件遠(yuǎn)程控制你的打印機(jī)，通過預(yù)先設(shè)置的網(wǎng)絡(luò)攝像頭監(jiān)控你的打印機(jī)，隨時(shí)可以暫停，恢復(fù)打印。用戶還可以設(shè)置軟件，讓它按特定頻率抓拍打印時(shí)的照片。Octoprint也支持Rasberry Pi。

Botqueue

Haxlr8r和Makerbot的共同創(chuàng)始人Zach Hoeken開發(fā)了這款開源，遠(yuǎn)程打印機(jī)控制軟件。它能控制多臺(tái)打印機(jī)。你只需要上傳.stl文件到網(wǎng)站，這款軟件就會(huì)完成接下來的打印工作（切片和打�。�。它還可以給每一臺(tái)打印機(jī)都可以設(shè)置一種獨(dú)立的切片特性。

Make-me


由著名的開源編程社區(qū)GitHub開發(fā)，能將Replicator 2連接到一臺(tái)服務(wù)器，通過WiFi接受打印命令和各種控制命令。整個(gè)打印過程的都通過GitHub的聊天機(jī)器人Hubot監(jiān)控和完成。這意味著，你可以通過和一個(gè)在線機(jī)器人聊天，來給你的3D文件進(jìn)行切片和打印，還挺好玩兒的吧。


目前，這款軟件只支持Mac的OS X，但是它是完全開源的，所以編程大神們可以隨意對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。

喜歡開源3D打印機(jī)的創(chuàng)客們應(yīng)該都用過，或者至少聽說過著名開源切片軟件Cura吧，它是由開源桌面3D打印機(jī)Ultimaker領(lǐng)導(dǎo)開發(fā)的。近日Cura發(fā)布了升級(jí)版，雖然外觀還和以前一樣，但是加入和更新了很多關(guān)鍵功能。開發(fā)者稱其對(duì)網(wǎng)格—表面模型（mesh-surface model）的工具路徑做了完全顛覆性的更新，從而使新Cura成為一個(gè)不同于所有之前版本的全新的切片引擎。它的主要特點(diǎn)就一個(gè)字：快；三個(gè)字：非�？�。

新切片軟件速度快到什么程度呢？在測(cè)試了切片速度之后，開發(fā)組成員很自信大膽的決定完全去掉“準(zhǔn)備打印”這個(gè)按鈕。因?yàn)橛脩糁灰�把模型�?shù)據(jù)輸入到CuraEngine，軟件就會(huì)在低優(yōu)先級(jí)的后臺(tái)上自動(dòng)開始切片。如果用戶改變層高或任何其他設(shè)置，軟件就會(huì)自動(dòng)重新開始切片。如果你什么設(shè)置都不改，那么在你開始想要保存G-Code到SD卡或從USB開始打印之前，切片可能就已經(jīng)完成了。相比較以前常常為了切片要等幾十分鐘甚至幾小時(shí)，這速度簡(jiǎn)直是夢(mèng)一樣的存在。 請(qǐng)注2明^……來自fangpian3_.com_

另一個(gè)亮點(diǎn)在于當(dāng)你改變?cè)O(shè)置的時(shí)候，新的工具路徑預(yù)覽就會(huì)快速自動(dòng)出現(xiàn)在屏幕上，而無需點(diǎn)擊任何按鈕。

簡(jiǎn)單羅列一下CuraEngine的新特性：
更快的切片速度
以前需要幾小時(shí)的切片現(xiàn)在只要幾秒。而且，此改進(jìn)還讓開發(fā)者能夠在軟件中加入下面兩個(gè)新特性。
動(dòng)態(tài)模型準(zhǔn)備
不再需要切片按鈕因?yàn)檐浖��?huì)立刻開始為你的模型進(jìn)行切片
實(shí)時(shí)調(diào)整切片參數(shù)
因?yàn)楫?dāng)你改變一個(gè)設(shè)置時(shí)，你能看到工具路徑重新出現(xiàn)在屏幕上，所以你能夠快速為你的打印對(duì)象找到優(yōu)化設(shè)置。
模型修復(fù)
新軟件會(huì)自動(dòng)修復(fù)模型中的主要問題
多材料
新軟件從一開始就將多噴頭打印納入設(shè)計(jì)
跨平臺(tái)
新軟件用C++編寫，支持Linux，Windows和Mac。
開源
軟件許可證是Affero GPLv3.

開發(fā)組稱，新軟件的主要目的是改進(jìn)和加入新的功能，從而提高3d打印的質(zhì)量，為開源切片軟件提供一個(gè)新的結(jié)構(gòu)，并鼓勵(lì)在此基礎(chǔ)上的進(jìn)一步開發(fā)。中期目標(biāo)是發(fā)布切片軟件公認(rèn)的基準(zhǔn)特性，包括能夠很好的處理多種（問題）模型和生成支撐結(jié)構(gòu)的能力，成為開源切片軟件的行業(yè)標(biāo)桿。

有Ultimaker或者其他開源RepRap 3D打印機(jī)的用戶趕快試用新Cura，體驗(yàn)一下是不是真這么給力？下載鏈接

3D模型必須經(jīng)由兩個(gè)軟件的處理來完成打印程序：切片與傳送。切片軟件會(huì)將模型細(xì)分成可以打印的薄度，然后計(jì)算其打印路徑。3D 打印機(jī)客戶端軟件再把這系列動(dòng)作傳送到硬件，并提供控制其他功能的控制介面。

在我們的3D 打印機(jī)綜合報(bào)告中顯示，2014 年切片引擎的趨勢(shì)還是持續(xù)地與Skeinforge背道而馳，讓Alessandro Ranellucci 的Slic3r保持切片引擎第一名的地位。因?yàn)镾lic3r 使用開放源代碼、可以跨平臺(tái)，遠(yuǎn)比Skeinforge 速度更快，使用方法也更簡(jiǎn)單。許多供應(yīng)商都已經(jīng)在自家生產(chǎn)的機(jī)器中預(yù)先使用Slic3r INI 系統(tǒng)。
然而KISSlicer在2014 年卻有不小的進(jìn)步。雖然KISSlicer 不是使用開放源代碼，也有所有權(quán)的問題——屬于Jonathan Dummer 所有——但是，它卻可以免費(fèi)取得，而且擁有和要價(jià)42 美金的專業(yè)機(jī)型一樣的功能：支援多個(gè)擠出口、組件自動(dòng)封裝還有其他的進(jìn)階功能。

在近年來的3D 打印機(jī)客戶端軟件中，德國(guó)的Repetier-Host 勝過Kliment Yanev 所設(shè)計(jì)、以其圖形使用者介面（GUI ）“Pronterface ”聞名的Printrun，在熱門的開放源代碼項(xiàng)目中拔得頭籌。據(jù)3D打印資訊門戶南極熊3D打印網(wǎng)了解到，Printrun 的特色在于擁有豐富的指令集；而Repetier-Host 卻致力于在3D 打印的過程中，可以更全面的呈現(xiàn)模組360 度的全視角繪圖，以及在打印過程中可以準(zhǔn)確的預(yù)估打印途徑。這兩項(xiàng)進(jìn)步都幫助Slic3r 成為集所有功能于一身的3D 打印機(jī)前端軟件。
切片引擎功能一體化，似乎成為3D 打印機(jī)客戶端軟件間不可避免的趨勢(shì)了。雖然現(xiàn)在還是由開放源代碼所主導(dǎo)的世界，但是我們也能看到來自各個(gè)廠商的所有權(quán)限定／非開放源代碼／模型切片．傳送功能多合一的程式正逐漸增加。
David Braam 的Cura是一個(gè)有趣的特例。雖然它完全使用開放源代碼，也可以同時(shí)運(yùn)用于多臺(tái)打印機(jī)（因?yàn)镈avid 同時(shí)替許多Maker 工作），但它也與David 所屬的自家品牌“Ultimaker ”有相當(dāng)高的關(guān)連性。拿13.06 的版本說明，Cura 發(fā)布了以C++ 語(yǔ)言寫成的定制化切片引擎，這很可能是目前為止速度最快的切片引擎。Cura 上沒有“切片按鈕”——任何時(shí)候只要你改變心意，切片引擎就會(huì)自動(dòng)調(diào)整背景設(shè)定。只需5 到10 秒鐘的時(shí)間，就算是使用最龜速的筆電也可以立刻打印成型。
今年夏天，微軟宣布：在十月推出的Windows 8.1 將會(huì)支援3D 打印的功能。Windows 的官方博客表示這次的目標(biāo)是“讓W(xué)indows 的3D 打印功能更勝2D 打印�！睙o論這項(xiàng)功能的表現(xiàn)讓人眼睛一亮或是唏噓不已，在未來的一年里，3D 打印的軟件設(shè)計(jì)肯定會(huì)展現(xiàn)出與現(xiàn)在完全不同的樣貌。

3D打印機(jī)常用軟件Cura介紹
   
Cura是一款智能的前端顯示，調(diào)整大小，切片和打印軟件
1. 打印機(jī)固件
打印機(jī)固件讀取溫度等傳感器的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并控制硬件協(xié)作完成打印。它最主要功能是讀取“轉(zhuǎn)到X，Y，Z坐標(biāo)”和“擠壓?”命令，然后轉(zhuǎn)化成電機(jī)的輸入。
我迫不及待地將Ultimaker打印機(jī)升級(jí)到默認(rèn)“5D”固件到“Marlin”，打印速度比原來的固件快很多。升級(jí)非常容易，就像上傳到一個(gè)普通的開放式硬件的Arduino（該打印機(jī)是基于Arduino的）。只要按一下按鈕，就大功告成了。
這可不會(huì)弄壞你的打印機(jī)，所以盡管嘗試
如果你想組裝一臺(tái)你自己的3D打印機(jī)，你可以去了解Daid's 優(yōu)秀的固件“builder”。它可能有你需要的所有功能，例如SD卡閱讀器，熱床等。
另一個(gè)有趣的固件命名為sailfish正在被用起來（尚未用于Ultimaker），它看起來速度甚至更快。如果你需要的話，可以去reprap論壇查閱固件清單。
2. 打印機(jī)的軟件界面
我已經(jīng)迅速?gòu)哪�認(rèn)的ReplicatorG切換到Cura打印軟件。
首先，Cura適用于Windows，Linux和Mac。它擁有一個(gè)非常漂亮的向?qū)�升�?jí)您的打印機(jī)，測(cè)試，校準(zhǔn)你的絲料機(jī)，后者是非常重要的，可以影響你的打印質(zhì)量。
Cura工作起來非常完美。我很少遇到切片的問題，其中有一個(gè)也很難稱其為BUG：分層有沒有簡(jiǎn)單的解決方案，因?yàn)閲娮煊幸粋�(gè)給定的尺寸，這必然影響到打印。打印一個(gè)圓中加一個(gè)標(biāo)記的圖案，如何選擇不相交的路徑，想想你就會(huì)明白這個(gè)問題...Cura很方便地顯示切片是怎么回事，如果需要的話你可以方便的調(diào)整它地各種參數(shù)（如填充，懸垂等）。
2,1 切片軟件將3D STL對(duì)象轉(zhuǎn)換為G代碼的打印機(jī)命令Cura，如果有的話，最大的缺點(diǎn)是，其切片軟件是基于Skeinforge。 Skeinforge是一個(gè)緩慢的野獸，功能強(qiáng)大足以滿足FDM 3D打印需要（例如，它知道如何打磨或激光切割）。它真的有非常多的功能用于打印，以及數(shù)不清的插件...Cura因?yàn)殡[藏其各種選項(xiàng)并為人們提供正確值，使得它非常容易使用。它也為Ultimaker打印機(jī)提供了合適的初始設(shè)置，并且更快。但是，世上沒有完美的事，這個(gè)切片軟件的更新幾乎完全停滯，而Cura卻以穩(wěn)健的步伐不斷改善。當(dāng)你得到一個(gè)（罕見）切片的錯(cuò)誤，你將能更好地解決它，而不是等待一個(gè)修復(fù)！
2.2 備用切片軟件
由于切片的過程可能是最重要的部分，我給了年輕的slic3r一試的一段時(shí)間。這是更快的速度。但是相比Cura的切片軟件，這也是越野車。我很快就決定我將更好地花上5分鐘時(shí)間而不是20秒切片復(fù)雜的零件，無法打印...據(jù)說將來它將會(huì)集成到cura里面，只要它是穩(wěn)定后，這真是一件好事，萬眾期待阿。
當(dāng)然，也有其他切片軟件如Kisslicer的共享軟件。它配備了一些奇思妙想，如在打印對(duì)象上面自動(dòng)添加一個(gè)打印區(qū)域來清理打印頭（特別適用于印刷頭雙）。我想這些功能將很快被其他切片軟件所采用。事實(shí)上，我看到過類似的功能Skeinforge插件。
對(duì)于獨(dú)立切片軟件，您將需要一個(gè)軟件G代碼發(fā)送到打印機(jī)。 Printrun是開源的免費(fèi)軟件如你所需。它也讓你對(duì)打印機(jī)直接控制，例如：檢測(cè)并實(shí)時(shí)控制電機(jī)和傳感器。需要注意的是Printrun已經(jīng)嵌入到cura，相關(guān)檢查目錄，你會(huì)找到它的。
最后，如果你想完全的自己手動(dòng)控制很多的選項(xiàng)，那你可能只需要使用Skeinforge和Printrun�？峙履憧赡懿幌Ｍ�這樣，否則你就不會(huì)讀這篇文章了！
2.3 Netfabb
最后，還有一個(gè)全功能的售價(jià)700美元netfabb。這是一個(gè)完整的，相當(dāng)昂貴的專業(yè)軟件，所有這一切，再加上一些漂亮的網(wǎng)格操作，而其他版本怎沒有。也有一款免費(fèi)版名為netfabb studio basic的。它有一些有有點(diǎn)以及不開源源代碼軟件通病，我從來不覺得它有用;
還要注意的是Netfabb提供了一個(gè)額外的不錯(cuò)的，有效的，而且完全免費(fèi)的Web服務(wù)來清理你的STL對(duì)象。這有時(shí)會(huì)發(fā)生，所以想想，當(dāng)你切的問題，有時(shí)有重大損壞的STL對(duì)象，例如：有不一致的孔或不正確的法線。Netfabb Web服務(wù)會(huì)給你進(jìn)行二進(jìn)制格式修復(fù)，這比默認(rèn)的文本版本的STL更有用。
3. 我用來設(shè)計(jì)可打印對(duì)象的軟件。
設(shè)計(jì)并創(chuàng)建一個(gè)三維物體有不少CAD軟件。說真的，太多了...
3.1通常的建模
我絕對(duì)是一個(gè)程序員，我會(huì)更好地學(xué)習(xí)一門新的語(yǔ)言，而不是一個(gè)軟件界面...隨著時(shí)間的推移，雖然需要，我會(huì)回去用Blender（一個(gè)真正的和免費(fèi)的3D建模和渲染的軟件），甚至試圖再次SketchUp的有點(diǎn)更嚴(yán)重的說，既然有這么多的人使用它。我用了一段時(shí)間的優(yōu)秀宜用的tinkercad，這是我見過的最直觀的建模工具之一，但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看仍然像一個(gè)玩具（為什么？）。這是一個(gè)在線應(yīng)用程序（無需安裝任何東西，由于WebGL的），它仍然可以非�？焖俚厥褂米匀唤ㄔO(shè)性的立體幾何范式（CSG）設(shè)計(jì)圖案。
我擔(dān)心很多互動(dòng)的建模工具可能缺乏精度或“可調(diào)性”，而腳本建模工具則天生就有。這對(duì)我來說是一個(gè)攪局者：用鼠標(biāo)設(shè)計(jì)的東西是酷，但我總是要不斷地調(diào)整設(shè)計(jì)。有時(shí)，這樣的軟件無法勝任，因?yàn)槟阈枰�不斷地修改修改再修改�?br /> 3.2 Openscad
因此，對(duì)于技術(shù)的對(duì)象，即，非有機(jī)形狀，openscad的真正的可以。我在系統(tǒng)地用它。
openscad所設(shè)計(jì)的形狀看上去都是兩間相連的領(lǐng)域和兩個(gè)連接的矩形以及一些空隙。
Openscad不是交互式的，因?yàn)樗�是一種編程語(yǔ)言，明確定位于創(chuàng)建三維形狀，再通過建設(shè)性的立體幾何。作為一種語(yǔ)言，它缺少幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，如局部變量，但它成為了一個(gè)自己的標(biāo)準(zhǔn)，仍然可以非常有效的建立復(fù)雜的形狀。
什么是真正過癮的是，你真的可以通過指定的位置和尺寸數(shù)字來控制你的形狀的任意bit（見上文）。零件的對(duì)象需要像子程序一樣編程。這是你要么愛或恨的東西，它主要取決于如果你已經(jīng)是一個(gè)程序員并且/或者如果你能想到的加上或減法的基本形狀之類的物件，再加上一些巧妙聯(lián)合，交叉和一些復(fù)雜的轉(zhuǎn)換（如在上述例子中的凸殼）。
只要一個(gè)嘗試，即使你不會(huì)大量的編程工作：簡(jiǎn)單地從thingiverse獲得一個(gè).scad文件，看著它，使用它。誰知道，你甚至可以學(xué)到這種嶄新的編程是怎么回事（當(dāng)然，忘了局部變量，但切換到真實(shí)的語(yǔ)言�。�。

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