Übersicht über die häufigsten 3D-Druck Dateiformate

Gitternetzlinien-3D-Modell

Die Fülle an verschiedenen Dateiformaten, die einem in der Welt des 3D-Drucks begegnen, führt immer wieder zu Unsicherheiten oder Verwirrungen. Die verwendeten Dateiformate sind dabei abhängig davon, welche Designsoftware zur Anwendung kam, welcher 3D-Scanner benutzt wurde und welcher 3D-Drucker verwendet werden soll. Der folgende Beitrag stellt die beliebtesten Dateiformate vor und soll Ihnen als Orientierung, im Formatwirrwarr, dienen. Da wir an dieser Stelle nicht alle Formate behandeln können, haben wir uns auf folgende 9 Dateiformate beschränkt (STP; IGES; STL; X3D; COLLADA; WRL; OBJ; PLY; AMF), es gibt aber noch Duzende weitere.


CAD – Formate

STP

Das Dateiformat .STP ist die Dateinamenserweiterung eines Standards zur Übertragung von Produktdaten (STEP) und wurde entwickelt, um IGES zu ersetzen. STP kann alles, was IGES kann, speichert darüber hinaus aber auch Toleranzen, Materialeigenschaften, Texturen, Materialarten und Topologien. Während für Hobbyanwendungen immer noch IGES weit verbreitet ist, wird im professionellen Bereich das Format STP bevorzugt.

IGES

Das Dateiformat ‘Initial Graphics Exchange Specification’ wurde in den 70er Jahren von der US Air Force in Kooperation mit Boeing entwickelt. Es sollte den Datenaustausch zwischen den Systemen der Air Force und ihren Zulieferern erleichtern. Das Format kann auch Farben darstellen, allerdings keine Texturen. Es ist schon etwas in die Jahre gekommen und wird auch nicht mehr weiterentwickelt, erfreut sich aber bei Hobbyanwendern immer noch einer beachtlichen Beliebtheit.


Mesh – Formate

STL

Steht für ‘Standard Tesselation Language bzw. Stereolithografie’ (das erste 3D-Druckverfahren). Kann auch als Standard-„Sprache“ im Bereich der „Computer-Aided-Systeme“ bezeichnet werden. Nahezu alle CAx-Systeme können mit diesem Dateiformat arbeiten. Die Objektdaten werden in Form eines Gitternetzes (Grundlage sind Dreiecke) hinterlegt. STL ist das 3D-Druck Format schlechthin, praktisch alle 3D-Drucker, vom Hobby 3D-Drucker bis zur Industriemaschine, arbeiten mit diesem Format. Mehr Informationen zum STL Format.

X3D

Das ‘EXtensible 3D’ Format basiert auf XML und hat den großen Vorteil, dass die Dateien mithilfe eines Plug-ins auch im Browser angezeigt werden können. Das Format X3D kann auch mit NURBS arbeiten. Laut des W3C (World Wide Web Consortium) soll X3D das Format WRL ersetzen und in diesem Bereich einen neuen Standard bilden. Momentan spielt es im 3D-Druck aber noch eine untergeordnete Rolle, da viele Programme zur Druckersteuerung mit diesem Format nicht oder nur unzureichend arbeiten können.

COLLADA

Ebenso wie X3D ist ‘COLLAborative Design Activity’ XML basiert. Die dazugehörige Dateiendung lautet .DAE. Es ist ein offenes Austauschformat zwischen 3D-Programmen. Ein großer Vorteil des Formates ist die Möglichkeit auch Animationen darzustellen. Es gibt Bestrebungen dieses Format flächendeckend zu etablieren, momentan spielt es aber eine äußerst untergeordnete Rolle.


Farb – Formate

VRML (WRL)

Das Dateiformat ist beliebt, wenn es darum geht, mit farbigen 3D-Modellen zu arbeiten, die anschließend auch gedruckt werden sollen. Die ‘Virtual Reality Modeling Language’ ist eine Beschreibungssprache für 3D-Szenen und wird durch die Dateiendung .WRL angezeigt. Für die Darstellung der Geometrien wird ein Gitternetz verwendet. Das Format soll nach dem Willen des W3C durch X3D ersetzt werden. Momentan ist WRL neben OBJ das mit Abstand beliebteste Format für den Farb-3D-Druck.

OBJ

OBJ ist ein offenes Dateiformat, um 3D-Geometrien darzustellen. Es kann sowohl Polygone als auch Kurven und Oberflächen (NURBS) verwenden, außerdem werden die Vertex-Positionen gespeichert. Die Texturen und die UV-Positionen werden in einer gesonderten Datei meist im Format .jpg („Textur“) gespeichert. Das Dateiformat wird häufig verwendet, da viele Designprogramme einen Export ihrer Daten in das Format .OBJ leisten können. Die meisten 3D-Drucker sind in der Lage anhand einer .OBJ-Datei Objekte zu drucken. OBJ ist neben WRL das Standard-Format für den Farb-3D-Druck.

PLY

PoLYgon’-File-Format-Dateien werden meist von 3D-Scannern generiert und müssen von der 3D-Design-Software ungewandelt werden, damit die Daten für den 3D-Druck verwendet werden können. Neben der Geometrie des Objekts werden auch Daten über z. B. Kanten, Farbwerte und Materialien gespeichert.

AMF

Das ‘Additive Manufacturing File Format’ ist ein offener, auf XML basierender, Standard zur Beschreibung von 3D-Objekten. Das Format beinhaltet Information über die Form und Zusammensetzung des Objektes (Farbe, Material, Gitternetzlinien). Eine Umwandlung in STL ist ohne Datenverlust durchführbar. Der große Vorteil von AMF ist, dass es stark komprimierbar ist. Das Format soll in Zukunft STL ersetzen, hat sich aber noch nicht durchgesetzt.


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