3D打印的标准数据格式及对打印精度的影响

3D打印的标准数据格式STL
    STL（Stereo Lithography Interface Specification）格式是目前3D打印/增材制造设备使用的通用接口格式，是由美国3Dsystems公司于1988年制定的一个接口协议，是一种为3D打印/& 增材制造技术服务的三维图形文件格式，目前已成为3D打印/增材制造的事实上的标准格式。
STL格式是存储三维模型信息的一种简单方法，它将复杂的数字模型以一系列的三维三角形面片来近似表达。STL模型是一种空间封闭的、有界的、正则的唯一表达物体的模型，具有点、线、面的几何信息，能够输入给增材制造设备，用于快速制作实物样品。随着增材制造技术的发展和应用，STL文件格式也得到了各CAD/CAM软件公司的广泛支持。在医学、自然科学和工程领域里，STL技术也得到了广泛的应用。
利用三维扫描仪等三维数字化工具对物理原型进行多方位三维扫描，经过点云数据的预处理与优化，得到物体完整的三维数据模型，对该数据模型进行表面三角形小平面化处理，类似于有限元的网格划分，即用许多空间三角形面片来逼近CAD模型，当三角形面片小到一定程度，其近似性可达到工程允许的精度范围内，其数据文件称为STL文件，可以直接输入3D打印/增材制造设备，用于3D打印/增材制造。
如何获取或创建一个三维数据？ 参考以下手段：
1. 使用三维扫描仪获取数据；
2. 三维扫描+逆向设计；
3. CAD建模，如Tinkercad、Autodesk 123D、3D Tin、SketchUp等软件；
4. 其他
STL文件格式化对3D打印/增材制造精度影响
    3D打印时，由于要将复杂的三维加工转化为一系列简单的二维加工的叠加，因此，成型精度主要取决于二维（X，Y）平面上的加工精度，以及高度（Z）方向上的叠加精度。从3D打印机本身而言，可以将X、Y、Z三方向的运动位置精度控制在微米级水平，因而能得到精度相当高的工件。因此，特别在加工复杂的自由曲面及内型腔时，3D打印/增材制造比传统的加工方法表现出更明显的优势。然而影响工件最终精度的因素不仅有3D打印机本身的精度，还有一些其它因素，其中比较重要的是CAD模型的前期处理造成的误差。对于绝大多数增材制造设备而言，开始成型前，必须对工件的三维CAD模型进行STL格式化和切片等前期处理，以便得到一系列的截面轮廓。STL格式己成为3D打印行业事实上的通用标准。在计算机数据处理能力足够的前提下，进行STL格式化时，应选择更小、更多的三角面片，使之更逼近原始三维模型的表面，这样可以降低由STL格式化所带来的误差影响。