فایل STEP چیست؟ – توضیح فرمت STEP به زبان ساده

فایل STEP چیست؟

فایل های STEP به دلیل دقت بالا و قابلیت سفارشی سازی، یک نوع فایل سه بعدی مفید هستند.

برای اطلاعات بیشتر در مورد فرمت فایل STEP به ادامه مطلب بروید!

صدها یا نه، هزاران نوع فایل مختلف وجود دارد، و ده ها مورد از آنها فقط در قلمرو پرینت سه بعدی و طراحی به کمک رایانه (CAD) وجود دارد. CAD فرآیند دیجیتالی طراحی یک قطعه، معمولاً در سه بعدی است.

هنگامی که آماده Export یک مدل CAD هستید، به احتمال زیاد بسته به نرم افزاری که استفاده می کنید، چند گزینه دانلود متفاوت خواهید داشت. در حالی که احتمالاً یک فرمت فایل برای سناریوهای مختلف دارید، ارزش آن را دارد که گزینه‌های دیگری را نیز در نظر بگیرید که ممکن است بهتر نیازهای شما را برآورده کنند.

در این مقاله، به این خواهیم پرداخت که فرمت فایل STEP چه قابلیت هایی دارد و چگونه با سایر انواع فایل های رایج مقایسه می شود. حالا بیایید به سمت آن قدم برداریم!هندسه سطح یک جسم سه بعدی را بدون نمایش رنگ، بافت یا سایر ویژگی های مدل رایج توصیف می کند.

این فایل‌ها معمولاً توسط یک برنامه طراحی به کمک رایانه (CAD) به عنوان محصول نهایی فرآیند مدل‌سازی سه‌بعدی ایجاد می‌شوند. شما می توانید فایل های STL را با پسوند فایل “.stl” شناسایی کنید.

در اینجا یک مقدمه در مورد اینکه آنها از کجا آمده اند، نوع فایل شامل چه چیزی است، چگونه کار می کنند، مزایا و معایب استفاده از آنها، به علاوه فرمت های فایل جایگزینی که باید در نظر گرفته شود، آورده شده است.

اولین گام

2
فایل های STEP سازگاری بین پلتفرم را ارائه می دهند

فایل های STEP که با نام ISO 10303 شناخته می شوند، یک فرمت فایل محبوب برای مدل های سه بعدی هستند. حروف در نام قالب مخفف ” Standard for Exchange of Product Data ” است.

این فرمت فایل در اواسط دهه 1980 توسط کمیته فنی ISO در سیستم‌های اتوماسیون و یکپارچه‌سازی، معروف به TC 184 توسعه یافت. فرمت STEP برای بهبود سازگاری فایل‌ها در بین نرم‌افزارها ایجاد شد، به طوری که طرح‌ها به راحتی قابل اشتراک‌گذاری و اصلاح شوند. .

علاوه بر سازگاری بین پلتفرم، یک فایل STEP از دقت بالایی برخوردار است، به خصوص در مقایسه با فایل های STL. یک فایل STEP کل بدنه یک مدل سه بعدی را به جای هندسه های اولیه، با دقت بالایی می خواند و ذخیره می کند و به شما امکان می دهد بعداً فایل را ویرایش کنید – حتی در برنامه های دیگر.

فایل STEP چیست؟ - توضیح فرمت STEP به زبان ساده

توانایی ها

3
فایل های STEP را می توان در پلتفرم های مختلف CAD تغییر داد

فایل های STEP برای زمانی که به مدل های سه بعدی دقیق نیاز است، مانند ماشین کاری و پرینت سه بعدی، انتخاب خوبی هستند. دو جنبه اصلی موفقیت فرمت فایل STEP در این زمینه ها وجود دارد: دقت و سازگاری.

اول از همه، برخلاف فایل‌های STL، که فقط هندسه بیرونی یک مدل را به صورت مش توصیف می‌کنند، یک فایل STEP یک مدل را به‌عنوان کل بدنه ذخیره می‌کند. مش‌ها مجموعه‌ای از اشکال کوچک و هندسی هستند که طرح کلی یک قسمت را تشکیل می دهند. تمیز کردن مش‌ها می تواند دردسرساز باشد، زیرا هر ناهماهنگی کوچک در مش، دقت مدل دانلود شده را کاهش می دهد.

از سوی دیگر، فایل های STEP با ساده نکردن ویژگی ها به شکل های هندسی منظم، دقت ابعادی بالایی را حفظ می کنند. این مورد، فرمت فایل STEP را برای ذخیره قطعاتی که در آن هر جزئیات مهم است، ایده آل می کند. یک فایل STEP اکسپورت شده دارای پسوند stp یا step خواهد بود.

قابلیت مهم دیگر یک فایل STEP این است که چگونه می توانید یک مدل را حتی پس از Export آن سفارشی‌سازی و ویرایش کنید. اگر یک فایل را به صورت STL دانلود کنید و دوباره آن را در یک برنامه CAD بارگذاری کنید، آن را به صورت مش مشاهده خواهید کرد. اگر بخواهید پس از بارگذاری مجدد فایل STL را ویرایش کنید، توانایی زیادی را از دست خواهید داد.

از آنجایی که فرمت فایل STEP کل بدنه را به صورت یک قطعه کامل ذخیره می کند، پس از بارگذاری مجدد مدل می توانید دوباره آن را ویرایش کنید. اگر از یک برنامه مدل‌سازی پارامتریک (برنامه‌ای که مدل‌سازی مبتنی بر تاریخ را در بر می‌گیرد) استفاده می‌کنید، نمی‌توانید به تاریخچه طراحی برگردید، اما همچنان می‌توانید قطعه را ویرایش کنید. این امر اجازه می دهد تا مدل ها به راحتی طراحی شوند، با آنها همکاری کنند و در پلتفرم ها به اشتراک گذاشته شوند.

متأسفانه، فایل های STEP ذخیره سازی کارآمد در نظر گرفته نمی شوند و فضای بیشتری را نسبت به سایر فرمت های مدل سه بعدی اشغال می کنند. فایل‌های STEP همچنین نمی‌توانند مواد، بافت یا نورپردازی خاصی از یک مدل را ذخیره کنند، زیرا وقتی یک مدل به عنوان فایل STEP ذخیره می‌شود، این عناصر نادیده گرفته می‌شوند. بیایید ببینیم که چگونه این فرمت با برخی از فرمت های اصلی مدل سه بعدی مقایسه می شود.

STEP در مقابل IGES

4
فایل های IGES فقط می توانند هندسه ها و توپولوژی های اولیه را ذخیره کنند

STEP جانشین فرمت فایل IGES است. فرمت Initial Graphics Exchange Specification (IGES) در اصل برای نیروی هوایی ایالات متحده در سال 1980 توسعه یافت و مانند STEP، برای ذخیره داده های CAD در سراسر پلتفرم ها طراحی شد. به طور خاص، فرمت IGES به معنای خنثی بودن فروشنده است. بنابراین، نه تنها بر روی برنامه های مختلف CAD از یک توسعه دهنده ( مانند Fusion 360 و Inventor ) بلکه بر روی برنامه های دیگر مانند SolidWorks و CATIA نیز کار می کند.

یکی از ویژگی های مفید ارائه شده توسط فایل های IGES، پشتیبانی از چندین زبان در بخش ” TEXT ” ساختار فایل است که دامنه فرمت را بیشتر می کند. متأسفانه، فرمت IGES فقط قادر است داده های هندسه و توپولوژی را برای مدل های سه بعدی ذخیره کند، در حالی که فایل های STEP می توانند مجموعه بسیار بزرگتری از داده ها را مدیریت کنند.

امروزه، فرمت STEP به عنوان استاندارد صنعت هنگام تبادل داده برای برنامه های CAD ترجیح داده می شود. با این حال، فرمت IGES هنوز برای سازگاری اولیه بین پلتفرم قابل اعتماد است، به خصوص اگر شما فقط نیاز به ذخیره مدل های سه بعدی خام دارید و نگران چرخه عمر مدل (یعنی تاریخچه طراحی آن) نیستید.

STEP در مقابل STL

فایل STEP چیست -3
فایل های STL (چپ) حاوی مش هستند در حالی که فایل های STEP (راست) کل بدنه یک قسمت را ذخیره می کنند

همانطور که قبلا توضیح دادیم، فرمت فایل STEP مزایای زیادی دارد. اما چگونه با فایل STL شناخته شده مقایسه می شود؟

فایل‌های STL به اندازه فایل‌های STEP مبتنی بر جزئیات یا دقیق نیستند، اما همچنان در پرینت سه‌بعدی محبوب‌تر از فایل‌های STEP هستند. در حالی که مش هندسی تقسیم شده که در آن فایل‌های STL مدل‌ها را توصیف می‌کنند، کاملاً دقیق نیست، به راحتی توسط پرینترهای سه بعدی ترجمه می‌شود. پرینترهای سه بعدی و ماشین‌های مشابه در پرینت هندسه‌های معمولی مانند مواردی که در مش فایل‌های STL یافت می‌شوند، عالی هستند.

فایل های STL در CAD نیز استفاده می شوند، زیرا توسط اکثر برنامه ها به راحتی قابل خواندن هستند، اما فایل های STEP برای پروژه های CAD مشترک بهتر هستند. فایل‌های STL نسبت به فایل‌های STEP از نظر ذخیره‌سازی کارآمدتر هستند، اما فاقد سفارشی‌سازی و ویرایش پس از دانلود فایل‌های STEP هستند.

اگر بهترین های هر دو دنیا را می خواهید، تبدیل یک فایل STEP به STL ساده است و همچنین امکان تبدیل آن به روش دیگر وجود دارد.

فایل STEP چیست؟ - توضیح فرمت STEP به زبان ساده

STEP در مقابل OBJ

فایل STEP - 5
فایل های OBJ می توانند شامل بافت و رنگ های مختلف باشند، در حالی که فایل های STEP نمی توانند

فایل‌های OBJ یکی دیگر از فرمت‌های فایل محبوب در دنیای پرینت سه بعدی و CAD هستند، اما می‌توان از آنها برای طراحی گرافیکی و انیمیشن نیز استفاده کرد. مانند فایل‌های STL، فایل‌های OBJ به راحتی تولید می‌شوند، و مانند فایل STEP، فایل‌های OBJ را می‌توان در پلتفرم‌ها و نرم‌افزارهای مختلف تفسیر کرد.

فایل های STEP وقتی صحبت از جزئیات می شود، برتری را به خود اختصاص می دهد، اما تفاوت در دقت بین این دو نوع فایل به اندازه تفاوت بین STEP و STL قابل توجه نیست. فایل‌های OBJ شامل چیزی بیشتر از هندسه‌های معمولی هستند، از منحنی‌های آزاد نیز استفاده می‌کنند، اما هنوز مانند فایل‌های STEP مدل کامل را در بر نمی‌گیرند.

برای پرینت سه بعدی، فایل‌های OBJ محبوب‌تر از فایل‌های STEP هستند، مخصوصاً در پرینترهای چند رنگ، زیرا فایل‌های OBJ می‌توانند بافت و رنگ را توصیف کنند. با این حال، همه فایل‌های OBJ قابل پرینت سه بعدی نیستند و همین امر باعث می‌شود که آنها نسبت به فایل‌های STEP تطبیق‌پذیر نباشند.

فرمت OBJ توسط بسیاری از برنامه های CAD مانند SolidWorks و Onshape پشتیبانی می شود، اما نه به همان میزان فرمت STEP. این به این دلیل است که فایل‌های OBJ بیشتر به سمت برنامه‌های طراحی گرافیکی و کمتر برای مدل‌سازی سه بعدی عمومی طراحی شده‌اند.

STEP در مقابل 3MF

فایل STEP - 4
فایل های 3MF شما را قادر می سازد تا ساختارهای پیچیده را آسان تر پرینت سه بعدی کنید

در نهایت، فایل 3MF یک فرمت فایل محبوب دیگر برای پرینت سه بعدی و CAD است و با فرمت فایل STEP قابل مقایسه است. فایل‌های 3MF به دلیل توانایی‌شان در نشان دادن رنگ و بافت یک مدل سه بعدی شناخته می‌شوند، اما مانند فایل‌های STL، فایل‌های 3MF بدنه مدل را به‌عنوان یک شبکه مثلثی ذخیره می‌کنند، که نمی‌تواند همان سطح از جزئیات را با فایل‌های STEP ثبت کند.

فایل های 3MF نیز بر خلاف فایل های STEP که فضای بیشتری را اشغال می کنند و ماهیت پیچیده تری دارند، ساده در نظر گرفته می شوند. با وجود اینکه نوع فایل نسبتاً ساده‌ای است، نوع فایل 3MF به شما امکان می دهد ساختارهای دقیق تری مانند شبکه ها را به راحتی پرینت کنید.

فایل 3MF برای سیستم های سه بعدی (شرکت) توسعه یافته است و برای پرینت سه بعدی عالی است، شاید بیشتر از فایل های STEP . فایل‌های 3MF فضای کمتری را اشغال می‌کنند و می‌توانند حاوی تنظیمات Slicer، مانند ارتفاع لایه، در قالب فایل خام باشند. با این حال، فایل های 3MF به طور گسترده در CAD استفاده نمی شوند و بسیاری از برنامه های نرم افزاری محبوب از این نوع فایل پشتیبانی نمی کنند. بنابراین، برای برخی از برنامه ها، ممکن است ترجیح دهید به STL تبدیل شوید.