Magics修补.doc

Magics是一个强大的STL文件自动化处理工具。通过使用Magics中的修复工具，可以快速地对含有各种错误的STL文件进行修复，修复文件格式转换过程中产生的三角面片损坏。Magics也是目前唯一一个能很好满足快速成型工艺要求和特点的软件。Magics RP作为一款强大而高效的3D工具，它可以在最短的时间内生产出高质量的原型，并为您和您的客户提供详尽的工艺过程文档。】图1 Magics可以对STL文件进行各种不同的操作，包括：-STL 文件的显示、测量和处理；STL文件修复、壳体合并、平面闭合以及重合三角面片探测；STL文件的切割、打孔、拉伸和面的偏移；布尔操作、减少三角面片数量、平滑、标签功能等。Magics RP 的优势Magics软件是不断研发创新，并与实际生产经验相结合的产品。Magics能够帮助实现最复杂零件的快速成型加工。Magics在保证模型精度的情况下可以最大的加快文件处理速度Magics界面直观、友好、人性化。高效的内存管理模式能让客户轻松的处理大文件。Magics强大的STL文件修复工具 使用户在模型质量上无后顾之忧。Magics允许用户直接在STL数据上进行设计和修改，最大限度的提高工作效率。Magics能让用户在几分钟之内准备好生产用的数据。Magics模块化的功能结构，能满足不同机器用户的不同需求。Magics提供全工作流程解决方案。文件准备过程1 导入模型在导入其它CAD软件生成的文件时，Magics需要首先对该文件进行格式转换，把非STL文件转换为STL文件。用户可以定义文件转换的精度，获得理想的转换结果。除了可以定义精度，导入功能可以对零件做一些基本的前处理，包括三角面片法向修复、缝隙缝合等。注：Magics支持多种格式的导入，包括Pro/E、UG、Catia等软件生成的文件、IGS、STEP等标准格式。除此之外，还支持点云数据、犀牛数据、切片文件等多种文件的导入。2 分析导入零件以后，除了在工作区对零件进行外观上的错误检查以外，最重要的是对文件进行深入分析，通过查看零件的错误信息判断模型的损坏情况。使用修复向导(Fix Wizard)中的错误诊断(Diagnostics)可以对STL文件进行整体分析，诊断结果如图3所示。可发现，模型中包含532个法向错误的三角面片、26个损坏边界组成了3个孔以及8个损坏轮廓，还有多达491个的壳体(其中有481个是需要清除掉的干扰壳体)。STL文件中的错误主要分为以下几种：图2Ineverted normals：三角面片的法向错误。图3Bad edges可分为三种类型，分别为Bad contours、Near bad edges、Planarholes，其中Bad contours指的是一组相连接的Bad edges。而Near bad edges是两个距离很近的Bad edges。Planar holes是指一个缺失三角面片的洞。：图中的黄色线条是一个损坏的边界图4Shells包括正常的壳体和干扰壳体(noise shells)，其中干扰壳体是指一些不管是体积或者面积都很小的壳体，它不是零件特征的组成部分，但是会影响到零件的成型。所有修复的最终目标是把一个零件修复为单壳体零件。其中Overlapping和Intersecting triangles是重叠三角面片和交叉三角面片，由于不会对快速成型加工的模型质量构成影响，不推荐对这两项进行修复。3 模型修复针对上述众多的错误， 如果工程师要进行手动修复的话，那将是一个漫长的过程。Magics中智能化的修复工具修复向导(Fix Wizard)会根据错误分析结果决定使用哪个功能进行修复。操作者只需要根据提示点击按钮进行智能化的修复。点击Go to Advised step按钮进入下一步修复界面，转到综合修复界面(Combined Fix)，如图4所示。点击Automatic Fixing，Magics会自动对多种错误进行综合修复。相对于手动修复，大大减少了操作的时间和修复的效率。完成上一步修复以后再次进行诊断，剩下的错误如图5所示。下面是修复完成以后的诊断效果修复完成以后的零件图5除了上述的自动修复功能以外，针对一些包含复杂错误的零件，Magics还提供了丰富的修复工具，包括平面孔修复、定向孔修复、不规则孔修复等多种孔修复工具，三角面片的删除、创建及分离等操作。以及针对多壳体复杂零件的壳体转零件工具、干扰壳体过滤、壳体合并等工具。通过使用这些修复工具，工程师可以方便、快键的对各种错误进行修复。4 抽壳修复完成以后， 如果直接对模型进行加工的话，那么生产出来的将是一个实体模型。由于我们只需要一个模型的外观，模型的内部材料将是一个很大的浪费。因此，需要对模型进行抽壳操作。图6 抽壳操作图7：抽壳前模型剖视图针对一些模型设计修改的需求，Magics提供了丰富的设计修改工具，包括抽壳、平面平移、拉伸工具、孔向导、镜像、添加标签等工具。图8：抽壳后模型剖视图注：在完成抽壳操作以后，要对模型进行错误检查，确保是以单壳体零件状态进入下一步操作。5 导入模型加工平台首先，新建一个模拟加工平台。选择需要的机器型号，如图12所示。图15：模型导入平台从图15中可知，由于零件比较长，平台容器长度不够。此时，需要对零件进行切割操作，通过把零件切割成两个长度较小的部分， 使它能够放入平台容器中。切割操作如图16所示，为了加工完成以后是两部分能更好的配合在一起，此处选择竖锯齿形切割。除了有三角形齿、矩形齿、竖锯齿、自定义齿形等各种不同齿形的切割以外，Magics还提供多段线切割、截面切割和圆形切割等功能，满足不同的切割需求。图17：模型被切割成了两部分完成切割以后， 使用智能摆放功能，对切割后得到的两个零件在平台中进行摆放。在图18的智能摆放界面中，设置智能摆放的参数，包括零件之间的间距以及零件于平台边界之间的距离，根据自己的需求选择一个合适的摆放操作算法，获得理想的摆放位置。6 生成支撑为了便于支撑的生成，在生成支撑之前，使用Merge功能把两个子零件合并成一个零件。进入支撑生成模块，使用生成支撑(Generation Support)功能自动生成支撑，如图21所示。支撑作为SLA等加工技术的必要条件，快速、高效的生成支撑能大大减少用户的准备时间。Magics内含多达10种支撑，根据不同支撑面以及应用行业的不同，提供不同的支撑，充分满足用户的要求，包括点支撑、线支撑、网状支撑、块状支撑、综合支撑、肋状支撑、体状支撑、锥形支撑。而且用户也可以手动添加支撑，对支撑进行二维或者三维编辑，使用户在生成支撑以后能对自动生成的支撑进行优化。同时，Magics中通过对支撑进行挖孔、改变支撑体之间的间距等操作，在符合支撑强度的条件下尽可能节省支撑的材料使用。在生成支撑以后，为了导入机器进行加工，需要先生成输入机器用的切片文件。进入切片模块，使用slice all parts功能(如图22所示)对准备好的数据进行切片操作，生成模型以及支撑的切片文件，供加工使用。选择切片修复参数、输出切片文件的格式以及每层的厚度等，点击确定进行切片文件的生成。在点击确定以后，打开切片存放的路径，可找到Magics生成的两个切片文件，分别为模型和支撑的切片文件，如图23所示。同时，Magics含有切片预览功能，用户可以对每层的轮廓进行预览，甚至可以预览激光头的扫描路径。并且可以生成CLI、F&S、 SLC、 SSL等四种切片格式，满足不同机型的不同需求。结论Magics提供了从模型导入-文件转换-文件修复-设计更改-加工平台模拟-支撑生成-切片这一系列的系统解决方案，充分满足用户从得到CAD文件到生成切片文件这个过程中的需求。Materialise公司Materialise 公司总部位于比利时， 自1990 年起就一直致力于快速成型领域的开发与研究。随着公司不懈的努力， 其开发的行业领先的创新性软件使得RP/RT/RM得到更深入的应用，