CAD Dosya Formatı Kaynaklı Yüzey Sorunları
STL, üçgenleme (triangulation) ve “facet” izlerini önleme rehberi
Kordal tolerans (Chordal Tolerance) konusunu anladıysan, onunla çok yakından ilişkili ikinci kritik başlık şudur: CAD dosya formatı ve dışa aktarma (export) ayarları. Çünkü bazı formatlar, özellikle 3D modelleri “pürüzsüz” yüzeyler halinde değil, küçük düz yüzey parçaları olarak kaydeder. Bu da CNC’de yüzey kalitesini doğrudan etkiler.
Bu yazıda özellikle STL üzerinden anlatacağım; çünkü CNC/CAM dünyasında en sık “yüzey kırıklı” parça çıkartan formatların başında gelir.
STL Nedir ve Neden Yüzey Kırık Çıkar?
STL, 3D modeli üçgenlerden oluşan bir ağ (mesh) olarak saklayan basit bir formattır. Yani modelin kavisli yüzeyleri bile, gerçekte bir sürü küçük üçgen düzlem ile temsil edilir.
Bunu 2D’deki mantığa benzetirsek:
- 2D’de eğriyi kısa doğrularla yaklaştırmak = Chordal Tolerance
- 3D’de kavisli yüzeyi küçük üçgenlerle yaklaştırmak = STL üçgenleme toleransı
Sonuç olarak, STL’de toleranslar gevşekse CNC’de şu sorunlar görülür:
- Kavisli yüzeylerde faset faset (çokgen gibi) kırılmalar
- Işıkta belirginleşen basamaklı yansıma
- 3D kabartmada “pürüzsüz” beklenen bölgelerde izli yüzey
STL’de Yüzey Kalitesini Belirleyen 3 Export Ayarı
CAD yazılımları STL kaydederken genelde şu tip parametreler sunar (isimleri programdan programa değişebilir):
1) Chord Height / Sag / Deviation (Sapma toleransı)
Bu, STL’nin gerçek yüzeyden en fazla ne kadar sapmasına izin verildiğini belirler.
- Küçük değer → daha çok üçgen → daha düzgün yüzey
- Büyük değer → daha az üçgen → daha hızlı dosya ama daha “facetli” yüzey
2) Angle Tolerance / Normal Deviation (Açı toleransı)
Yüzey normalinin ne kadar değişmesine izin verileceğini belirler. Kavislerde çok önemlidir.
- Küçük açı toleransı → kavis daha düzgün çıkar
- Büyük açı toleransı → köşeli hissi artar
3) Max Edge Length (Maksimum kenar uzunluğu)
Üçgenlerin kenarlarının “çok büyümesini” engeller. Büyük yarıçaplı yüzeylerde faceti azaltır.
Pratikte en kritik olan genelde Deviation (sapma) ayarıdır. Diğerleri onu destekler.
“Tolerans Küçült → Daha İyi Yüzey” Ama Bir Bedeli Var
STL toleranslarını çok küçültürsen:
- Dosya boyutu büyür (MB’lar artar)
- CAM hesaplama süresi uzar
- Toolpath daha ağır olabilir
Bu yüzden hedef:
✅ Yüzeyi kurtaracak kadar sıkı
✅ Sistemi boğmayacak kadar mantıklı
CNC/CAM’de Facet İzlerini Azaltmak İçin Format Seçimi
Her zaman STL şart değil. Uygunsa şu formatlar daha iyi sonuç verir:
STEP / IGES (NURBS/solid verisi)
- Kavisli yüzeyleri “gerçek yüzey” olarak taşır.
- CAM yazılımı kendi içinde daha doğru hesap yapabilir.
- 3D frezelemede çoğu zaman STL’ye göre daha temiz sonuç verir.
STL ne zaman mantıklı?
- Model zaten mesh tabanlıysa (tarama verisi, heykel, organik yüzey)
- 3D kabartmalar/relief işler
- Bazı yazılımlar 3D işlemede STL/mesh ile daha rahat çalışıyorsa
CAM Tarafında da “Mesh/Facet” Telafisi Var mı?
Birçok CAM yazılımında STL/mesh işlerken şu seçenekler bulunur:
- Smoothing (yumuşatma)
- Filter (filtreleme)
- Tolerance (işleme toleransı)
- Refine mesh / Re-mesh (bazı yazılımlarda)
Ama şunu bilmek önemli:
CAM, kötü export edilmiş (az üçgenli) STL’yi her zaman mucize gibi düzeltemez.
En temiz yol: STL’yi doğru toleransla üretmek.
Hızlı Ayar Reçetesi (Başlangıç Mantığı)
(Değerler yazılım ve işin hassasiyetine göre değişir; ama pratik başlangıç yaklaşımı budur.)
- Dekoratif 3D kabartma / ahşap: orta tolerans (yüzeyde facet kalmayacak kadar)
- Kalıp / yüksek yüzey kalitesi: daha sıkı tolerans (küçük sapma + küçük açı toleransı)
- Büyük parçalar / hızlı iş: tolerans biraz daha geniş olabilir (iz kabul ediliyorsa)
En doğru yöntem:
- Aynı modeli 2–3 farklı toleransla STL dışa aktar
- Aynı toolpath ile küçük test parçası kes
- Işık altında yüzey kırıklığına bak
- “Yeterince iyi” noktada kal
Ustalık İpucu: Makine Yaşlandıkça STL Faceti Daha Çok Göze Batar
Makinede rulmanlar, kızaklar, vidalı mil somunları zamanla boşluk ve titreşim üretmeye başladığında;
- Zaten “üçgenli” gelen yüzey, işleme sırasında daha da belirgin iz bırakabilir.
Bu yüzden eski makinelerde: - STL toleransını daha dikkatli seçmek,
- Finişte stepover’u düşürmek,
- İvme/jerk ayarlarını aşırı agresif yapmamak
yüzey kalitesi için daha da önem kazanır.
Sonuç
STL, 3D modeli üçgenlerle temsil ettiği için kavisli yüzeylerde facet izleri oluşabilir. Bu, 2D’de eğrinin çizgilerle yaklaştırılmasına çok benzer. Çözümün temeli:
- STL export toleranslarını (sapma/açı/kenar uzunluğu) doğru ayarlamak,
- Mümkünse STEP/IGES gibi yüzey/katı formatlarını tercih etmek,
- CAM tarafında tolerance + smoothing gibi seçenekleri doğru kullanmaktır.