第 二 章

名詞辭典

隨查即用的 3D 建模與列印術語表

一怎麼用這一章

這一章不是拿來從頭讀到尾的，是拿來查的。之後每一章只要冒出一個看不懂的英文術語，回來這裡用下面的搜尋框打幾個字就能找到白話解釋。建議先大略瀏覽一次分類，有個印象即可，細節留到真的用到那個詞的時候再回來查。

表格的「分類」欄本身也能被搜尋框過濾到——例如輸入「光固化」就能只看光固化相關的詞。

術語（中文）英文原文分類白話解釋
網格mesh建模與網格模型表面由許多小面拼接而成的骨架，就像用很多小三角形或四邊形拼出一個曲面。3D 模型檔案裡儲存的其實就是這張網格。
頂點vertex建模與網格網格上的一個點，是構成邊與面的最基本單位。移動頂點就是在改變模型形狀。
邊edge建模與網格連接兩個頂點的線段，多條邊圍起來就形成一個面。
面face建模與網格由邊圍成的一小片平面（通常是三角形或四邊形），無數個面拼起來就是模型的外殼。
拓樸topology建模與網格網格上頂點、邊、面彼此連接的方式。好的拓樸讓模型好修改、好列印；亂的拓樸容易產生破洞或變形。
流形manifold建模與網格每條邊都恰好被兩個面共用、沒有奇怪重疊或斷裂的健康網格。非流形的模型常常無法正確切片。
防水watertight建模與網格模型外殼完全封閉、沒有任何破洞，就像一個真正能裝水的容器。列印前必須確認模型防水，否則切片軟體不知道哪裡是內部、哪裡是外部。
法線normal建模與網格每個面朝外的方向箭頭，用來告訴電腦「這一面的外側在哪」。法線方向反了，模型在某些軟體裡會顯示成透明或全黑。
擠出extrude建模與網格把一個 2D 形狀（例如花瓣的輪廓）往上拉出高度，變成 3D 立體。做切模最常用的建模方式。
布林運算boolean建模與網格用聯集、差集、交集的方式合併或挖空兩個模型，例如把一個圓柱從一個方塊裡「挖掉」做出一個洞。
細分曲面subdivision surface建模與網格用少數控制點自動生成平滑曲面的技術，讓低多邊形模型看起來圓潤，是 Blender 雕刻前常用的前置步驟。
雕刻sculpting建模與網格像捏黏土一樣直接推、拉、刮網格表面來塑形，是 Blender 的核心建模方式之一，適合做紋路桿棒的浮雕圖案。
重新拓樸remesh建模與網格把雜亂或密度不均的網格重新計算成一層規則、乾淨的新網格，常在雕刻後用來整理模型。
減面decimate建模與網格在盡量保持外觀的前提下減少面的數量，讓檔案變小、電腦跑起來更順。
位移貼圖displacement map建模與網格用一張灰階圖片來記錄「哪裡要凸起、哪裡要凹陷」，讓平面能自動長出立體紋理，是做紋路桿棒圖案的常用手法。
高度圖heightmap建模與網格位移貼圖的一種，圖片越亮代表該處要拉得越高（或反過來越暗越高，依軟體設定而定），常用來把照片或圖案轉成浮雕。
UV 展開UV unwrapping建模與網格把 3D 模型表面攤平成一張 2D 貼圖，才能貼上圖案或材質。3D 列印的素模通常不需要，只有要上色貼圖時才會用到。
多邊形polygon建模與網格面的通稱，泛指三角面、四邊形面等各種形狀的面。
三角面triangle / tri建模與網格由三個頂點組成的面，是切片軟體最終都會轉換成的基本單位（STL 檔案就是純三角面組成）。
四邊形面quad建模與網格由四個頂點組成的面，雕刻與細分曲面時偏好用四邊形，因為變形效果比三角面平滑。
鏡射mirror (modifier)建模與網格讓你只做半邊模型，另一半自動對稱生成，做對稱的花瓣或造型時能省一半工。
迴圈切割loop cut建模與網格在網格上繞一圈切出新的邊線，增加該處的細節密度，方便做出更精細的形狀變化。
STLSTL檔案格式3D 列印最通用的檔案格式，只儲存網格的三角面資訊（沒有顏色、沒有單位標註），幾乎所有切片軟體都吃得下。
OBJOBJ檔案格式另一種常見的 3D 檔案格式，除了網格外還能記錄顏色與貼圖座標，常用於 AI 生成模型與需要材質的場合。
3MF3MF檔案格式微軟主導的新一代 3D 列印格式，除了模型還能一併儲存顏色、多物件排版、切片參數，是逐漸取代 STL 的趨勢格式。
GLB／glTFGLB / glTF檔案格式網頁與遊戲引擎常用的 3D 格式，把模型、貼圖、材質打包成單一檔案，方便線上預覽分享，但不是列印用的格式。
STEPSTEP檔案格式參數 CAD 軟體（如 Fusion 360）之間交換精確幾何資料的格式，保留曲面與尺寸的數學定義，適合精密零件而非直接列印。
G-codeG-code檔案格式切片軟體的最終輸出，是一行行機器能直接看懂的移動指令（噴頭走到哪裡、擠出多少線材），列印機讀的就是這個檔案。
線材filamentFDM 列印FDM 列印機使用的長條狀塑膠原料，捲成一捲一捲，加熱融化後從噴頭擠出成型。
噴嘴nozzleFDM 列印噴頭最前端的小孔，融化的線材從這裡擠出，孔徑大小（常見 0.4mm）決定了列印的精細程度與速度。
熱端hotendFDM 列印噴頭裡負責加熱融化線材的組件，包含加熱塊與噴嘴。
熱床heatbedFDM 列印列印平台下方的加熱裝置，加熱可以減少翹曲、幫助第一層黏牢。
層高layer heightFDM 列印每一層列印的厚度，數字越小表面越細緻但時間越久，常見設定是 0.2mm。
填充infillFDM 列印模型內部不是實心列印，而是用一定比例的網格狀結構支撐，填充率越高越堅固也越耗材耗時。
外牆／壁wall / perimeterFDM 列印模型外殼的實心層數，牆數越多結構越堅固、越防水，但也越耗料。
支撐supportFDM 列印為了撐住懸空或大角度傾斜的部分，切片軟體自動在下方加的臨時結構，列印完成後要拆除。
懸空overhangFDM 列印模型中沒有下方支撐、卻要憑空往外延伸的部分，角度太大（通常超過 45 度）容易下垂變形。
橋接bridgeFDM 列印兩個支撐點之間、中間完全懸空的水平跨接段，靠線材本身的張力撐住，過長會下垂。
邊緣裙邊brimFDM 列印在模型底部外緣多印幾圈貼在列印板上的薄邊，用來增加附著力、防止小面積模型翹起，列印後撕掉即可。
木筏raftFDM 列印在模型正下方先印一層網狀墊底，模型再印在墊子上，用來改善附著力或墊平不平整的列印板。
裙邊skirtFDM 列印在模型旁邊（不接觸模型）先印的一兩圈線，用來讓噴頭穩定出料、順便檢查列印板是否有校準好。
回抽retractionFDM 列印噴頭移動到下一個列印位置前，先把線材往回抽一點，避免噴嘴在移動途中滴漏出多餘的絲。
拉絲stringingFDM 列印回抽設定不足時，噴頭移動間在模型之間拉出一絲絲細塑膠線的失敗現象。
列印速度print speedFDM 列印噴頭移動列印的速度，太快可能犧牲精度與強度，太慢則拉長列印時間。
冷卻風扇cooling fanFDM 列印對著剛列印出的線材吹風幫助快速固化，對懸空與細節的成型效果影響很大。
第一層first layerFDM 列印列印的第一層，直接關係到整個模型是否能牢牢黏在列印板上，是最容易失敗的一層。
象腳elephant footFDM 列印第一層因為熱床壓力或溫度過高而向外膨出，導致底部比上方略寬，形狀像大象的腳。
光敏樹脂resin光固化光固化列印使用的液態原料，遇到特定波長的光就會硬化成固體。
SLASLA光固化光固化列印技術的一種，早期用雷射逐點掃描固化樹脂，現在也常被拿來泛指所有光固化列印技術。
LCD／MSLALCD / MSLA光固化目前家用光固化機的主流技術，用 LCD 螢幕整層一次曝光固化樹脂，速度比雷射逐點掃描快很多。
FEP 膜FEP film光固化光固化機樹脂槽底部的一層透光薄膜，模型固化後要與它分離，是消耗品，容易刮傷需定期更換。
曝光時間exposure time光固化每一層樹脂被光照射固化的時間長短，時間不夠模型會軟爛脫落，太久則細節糊掉、材質變脆。
固化curing光固化樹脂從液態變成固態的化學反應過程，列印中靠光固化，列印後常需要額外的「二次固化」用紫外光箱補強硬度。
中空hollowing光固化把模型內部挖空只留薄殼，光固化列印常用來省樹脂、減少列印時的內應力與變形。
排液孔drain hole光固化中空模型上開的小洞，讓槽內殘留的液態樹脂能流出來，避免列印完成後模型裡困住一灘樹脂。
IPA 洗淨IPA wash光固化用異丙醇（IPA）清洗剛列印完模型表面殘留的未固化樹脂，是光固化列印後處理的必要步驟。
光固化支撐resin support光固化光固化列印同樣需要支撐懸空部位，但因為列印方向通常是斜向拉出，支撐點的邏輯與 FDM 不同，拆除後也常需要打磨補土。
後處理post-processing光固化光固化模型印完後需要清洗、二次固化、拆支撐等一連串額外步驟，比 FDM 更繁瑣。
PLAPLA材料最常見的 FDM 列印材料，來自植物澱粉、氣味小、不易翹曲，新手最容易上手，但耐熱與耐衝擊性較差。
PETGPETG材料兼具強度與一定耐熱度的材料，比 PLA 韌、比 ABS 好印，適合需要耐用一點的日常用品。
ABSABS材料強度與耐熱度高，但列印時容易翹曲、有氣味，通常需要有封閉腔體的列印機才好印得穩定。
TPUTPU材料有彈性、可以彎折的軟性材料，適合做防滑墊、保護殼等需要彈性的物件，列印速度通常要放慢。
切片軟體slicer切片與失敗把 3D 模型切成一層一層薄片、並轉換成 G-code 指令的軟體（如 PrusaSlicer、Cura），是建模與列印之間的橋樑。
翹曲warping切片與失敗模型底部邊角因為冷卻收縮不均而往上翹起、脫離列印板的現象，材料收縮率越大越容易發生。
層錯位layer shift切片與失敗某一層開始，整層突然橫向偏移，通常是機構鬆動或撞到造成，成品看起來像被「切一刀後錯開」。
Z 縫z-seam切片與失敗每一層收尾時噴頭換層的接縫位置，因為擠出量變化容易在模型表面留下一條垂直的細線痕跡。
分層剝離delamination切片與失敗層與層之間沒有黏牢，導致模型像千層酥一樣裂開分離，常見原因是溫度太低或風扇太強。
過度擠出／擠出不足over / under extrusion切片與失敗噴頭擠出的線材量比實際需要的多或少，過多會讓表面凸起模糊，過少則會出現縫隙、強度不足。
附著失敗bed adhesion failure切片與失敗模型在列印過程中整個從列印板上脫落，常見原因包括熱床沒清潔、溫度不對、或第一層設定不佳。
文字生成 3Dtext-to-3DAI 與掃描輸入一段文字描述，AI 自動生成對應的 3D 模型，是最快速但精準度最低的建模路線。
圖片生成 3Dimage-to-3DAI 與掃描上傳一張或多張照片，AI 推算出物體的立體形狀並生成模型，適合把喜歡的造型快速變成 3D 雛形。
攝影測量photogrammetryAI 與掃描用許多張不同角度拍攝的照片，透過演算法計算出真實物體的精確三維形狀，常用來掃描實體物件。
點雲point cloudAI 與掃描攝影測量或 3D 掃描產生的大量座標點集合，是生成網格之前的中間資料型態，本身還不是可列印的模型。
公差tolerance設計設計零件時預留的尺寸誤差空間，讓列印出來的兩個零件（例如切模與蓋子）實際上能順利組合，而不是卡死或太鬆。
間隙clearance設計兩個要互相套合或滑動的零件之間刻意留出的空隙，數值太小會卡住、太大則會鬆動晃動。
圓角fillet設計把尖銳的邊角改成圓滑弧面，除了外觀更順眼，也能減少應力集中、降低該處斷裂的機率。
倒角chamfer設計把尖銳的邊角削成一個斜面（不是圓弧），常用來讓兩個零件更容易對準組裝，或讓邊緣不那麼銳利刮手。
壁厚wall thickness設計模型外殼的實際厚度，太薄容易列印失敗或一碰就斷，太厚則浪費材料、增加重量，切模設計通常需要抓一個兼顧脫模與強度的數值。
收縮率shrinkage設計材料從加熱融化到冷卻固化過程中體積縮小的比例，設計精密尺寸時需要把這個因素算進去，否則成品會比預期小一點。
拔模角度draft angle設計直壁模型脫模或壓模時容易黏住，刻意讓側壁留一點點傾斜角度，能讓花瓣切模或壓模桿棒更順利脫模。

本章檢核

  1. 「防水」（watertight）與「流形」（manifold）分別在說模型的哪一種健康狀態？
  2. FDM 列印為什麼需要「支撐」？光固化的支撐邏輯跟 FDM 有什麼不同？
  3. 設計切模時，「公差」與「拔模角度」各自在解決什麼問題？