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Tutorial: reparando arquivos no Blender

Publicado em 17 de outubro de 2013

Alguns metamaquinistas tem encontrado problemas para fatiar objetos desenhados em determinados programas de modelagem 3D. O problema, em geral, reside na má formação dos sólidos por parte desses programas, como vértices duplicados ou ainda faces faltantes. Esses problemas passam despercebidos para o usuário que está visualizando o modelo na tela, mas são prontamente acusados pelo Slic3r, software que faz parte da suíte Metamáquina e que “fatia” os modelos, gerando comandos para a impressora materializá-los. Ao contrário da simples visualização, o fatiamento é sensível a esse tipo de problema.

Existem várias maneiras de reparar um arquivo 3D com problemas, e nesse post vamos apresentar uma delas, usando o software livre Blender. O Blender pode ser obtido gratuitamente aqui.

O Blender pode parecer um software complicado à primeira vista, pois tem muitas funcionalidades. No entanto, seguindo às risca os passos deste tutorial, você não terá problemas! Tomaremos como base a versão mais atual do Blender no momento da escrita deste tutorial, a 2.68, mas deve funcionar em versões a partir da 2.4.

Após a instalação (instruções no link acima), para editar um arquivo STL (ou OBJ) no Blender, primeiro você precisa abrir o programa e apagar o cubo que é desenhado por padrão. Para isso, clique com o botão direito no cubo, depois pressione a tecla x e, em seguida, clique em Delete no menu de contexto que se abre.

Removendo o cubo padrão

Com o arquivo limpo, o próximo passo é importar o seu arquivo STL (ou OBJ). Vá em File no menu superior, depois Import > Stl (.stl) – ou .obj, dependendo do caso – localize o seu arquivo e depois clique em Import STL no canto superior direito da tela.

Se o seu arquivo foi importado corretamente, ele já deve aparecer no meio da tela. Clique com o botão direito no objeto para selecioná-lo, e em seguida pressione a tecla TAB para entrar no modo de edição. As instruções a seguir assumem que você está no modo de edição. A partir de agora, seguem algumas operações que você pode fazer com o seu modelo 3D.

Rotacionar a peça

Às vezes, um objeto está de cabeça para baixo ou em pé em vez de deitado na base, fazendo com que a impressão saia com problemas ou ainda fique impossível. Para rotacionar o objeto, estando no modo de edição, pressione a tecla r para girar, então x ou y para indicar o eixo em torno do qual você quer girar, e finalmente o ângulo (90, por exemplo, para deitar uma parte que está em pé, ou 180 para virar uma peça de cabeça para baixo, etc), seguido de ENTER para finalizar a tarefa. Você também pode indicar um ângulo qualquer, seja digitando o seu valor, seja movimentando o modelo com o mouse.

Se você errar, basta apertar ESC em vez de ENTER e tudo volta como estava antes. Se já tiver apertado enter, você pode usar o comando Desfazer (CTRL+Z).

Vértices duplicados

O Blender tem a funcionalidade de detectar vértices duplicados ou múltiplos, que é a maior fonte de problemas para o fatiamento. Se, ao tentar fatiar o seu arquivo no pronterface, você recebeu uma mensagem como o exemplo a seguir (destacado no canto direito da tela do Pronterface), este passo deve resolver seu problema.

Erro no Pronterface

Após importar o seu arquivo STL e entrar no modo de edição com a tecla TAB, aperte a tecla z para visualizar o modo wireframe, e depois pressione a tecla a até que nada esteja selecionado (fica tudo preto e cinza em vez de laranja). Depois, tecle SHIFT + CTRL + ALT + m para selecionar todos os vértices e arestas duplicados. Veja no exemplo abaixo que apenas as partes com problema foram selecionadas pelo Blender:

Remover vértices duplicados

Agora, para remover as partes duplicadas, tecle w e, no menu que aparece na tela, Remove doubles. Pronto, agora é só exportar o seu arquivo novamente (veja mais abaixo como fazer isso).

Faces faltantes

Às vezes, uma face pode estar faltando no seu modelo, deixando um buraco. Isso também não é aceitável. Selecione todas as arestas em torno do buraco (a menos que elas já estejam selecionadas depois de teclar SHIFT+CTRL+ALT+m), e depois tecle ALT+f para preencher o espaço. Este não é o caso mais frequente.

Modelos 3D digitalizados a partir de objetos físicos, como uma tomografia de um órgão ou o escaneamento 3D de um objeto qualquer, frequentemente apresentam toda a sorte de problemas, como faces faltantes ou que se cruzam, etc. Uma forma possível de corrigir isso é para apagar todas as faces “soltas”, preencher os buracos com ALT+f . Depois, você pode entrar no modo Sculpt do Blender para limpar a forma, se for necessário. Isso pode levar algum tempo, dependendo do objeto, e um estudo mais a fundo disso fica para outro momento. No entanto, não faltam tutoriais sobre o assunto na Internet.

Normais desorientadas

Após consertar as duplicações ou faces faltantes, é sempre recomendado recalcular as normais. As “normais” são a orientação das faces do seu modelo, para que o software saiba o que é “dentro” e o que é “fora”. Ou seja, as normais devem apontar sempre para onde não deve haver plástico.

Para visualizar as normais, aperte n, e vá até o menu que se abre do lado direito da tela. Se necessário, use a barra de rolagem até aparecer o submenu Mesh Display. Na seção Normals, clique no ícone com o desenho de um cubo com a face em destaque. Esse botão vai habilitar a exibição das normais das faces. Use o controle ao lado para aumentar o tamanho da representação das normais, caso necessário. As normais são representadas como um segmento de reta na cor ciano.

Exemplo com normais invertidas

Note que, na imagem acima, algumas normais estão apontando para fora (é possível ver o segmento), mas algumas estão apontando para dentro (representadas apenas por um ponto na face). Essas normais precisam ser corrigidas para que todas apontem para fora.

Clique com o botão esquerdo na tela onde está o objeto, e depois selecione tudo com a tecla a (aperte até ficar tudo laranja). Depois, clique no menu Mesh no canto inferior esquerdo, como na figura abaixo, depois Normals > Recalculate Outside – uma tecla de atalho para esse último passo é CTRL+n.

Recalculando as normais de uma malha

Pronto! Veja na imagem abaixo como agora todas as normais do detalhe apontam para fora:

Normais recalculadas e apontando para fora

Salvando e exportando o seu arquivo reparado

Depois de fazer alterações a um STL no Blender, certifique-se de sair do modo de edição, teclando TAB, e então selecione o seu objeto novamente com o botão direito do mouse. Aí vá em File -> Export -> Stl (.stl) – ou OBJ, se for o caso. Use a interface para navegar até a pasta em que você quer salvar seu arquivo, depois coloque um nome (ou o valor padrão untitled.stl será usado) e por último clique no botão Export STL, no canto superior direito da tela, conforme as imagens abaixo:

Exportar arquivo - passo 0

Exportar arquivo - passo 1

Se, após a exportação, seu arquivo ficou vazio, é porque você não selecionou nenhum objeto antes da exportação. E se mesmo assim o arquivo não pode ser fatiado, quer dizer que ele ainda tem alguns problemas. Veja a mensagem de erro no pronterface para tentar identificar o problema, e repita os passos acima.

Espero que esse tutorial tenha ajudado!

Fique atento ao nosso blog para mais um tutorial nas próximas semanas, dessa vez usando o MeshLab!

 
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