Fusion 360 – Co je soubor STEP a jak ho používat?
Formát STEP je velmi univerzální typ souboru, který nám umožňuje sdílet 3D modely napříč různými CAD programy. V dnešním článku rozeberu jeho přednosti do hloubky. Pokud chcete vidět využití souboru STEP v praxi koukněte na mé video, které jsem za tímto účelem natočil.
Co je soubor STEP
Název souboru STEP je zkratkou pro „Standard for the Exchange of Product Data“. Jedná se o standardizovaný formát pro ukládání dat 3D modelů pomocí matematické reprezentace NURBS. Formát STEP nám umožňuje sdílet 3D modely mezi různými CAD programy. Díky němu máme možnost poslat model vytvořený v aplikaci Fusion 360 někomu, kdo používá aplikaci SOLIDWORKS. S těmito soubory je možné dále pracovat, upravovat je nebo třeba vkládat do sestav.
Struktura souboru STEP
Soubor STEP je ve skutečnosti textový soubor, který používá k ukládání dat modelu přesně stanovený formát. V první části nazvané „HEADER“ se ukládají metadata s názvem, verzí, jménem autora nebo časem vytvoření souboru. V části nazvané „DATA“ se nachází údaje o geometrii a dalších vlastnostech modelu.
Soubor STEP používá dvě vzájemně zaměnitelné koncovky. U starších programů se setkáme s názvem koncovky „.stp“. Dnes je používána spíše varianta „.step“. Obě jsou si však rovnocenné a nezáleží na tom, kterou použijeme.
Jaká data soubor STEP ukládá
V tomto odstavci rozeberu, jaká data dokáže soubor STEP uložit o 3D modelu nebo sestavě:
- 3D geometrie modelu pomocí matematického modelu NURBS
- Údaje o hierarchii komponent v sestavě
- Barvy ploch a těles
- Metadata obsahující například jméno autora nebo typ použitého programu
Jaká data soubor STEP naopak neukládá
Soubor STEP má také svoje limity, a proto v tomto odstavci zmíním data, která naopak neukládá:
- Historii modelování neboli postup tvorby modelu
- Parametrické vazby
- Konstrukční roviny nebo osy
- Výkresy a poznámky
Historie souboru STEP
Historie souboru STEP sahá až do osmdesátých let minulého století. Jeho první návrh vydala pracovní komise TC 184 vytvořená Mezinárodní organizací pro normalizaci (ISO) již roku 1988. Tato komise měla za úkol vytvořit standard pro sdílení dat o 3D modelech mezi různými CAD programy.
Oficiální verze formátu byla vydána roku 1994. Další, vylepšená verze vyšla roku 2002. Ta třetí, která přidala třeba podporu pro digitální podpisy byla představena roku 2016. Dnes je STEP jedním z nejpoužívanějších formátů souboru pro sdílení dat o 3D modelech mezi různými CAD programy.
Porovnání souboru STEP s dalšími formáty
Formát souboru STEP je nejpřesnější a nejkomplexnější formát pro výměnu dat o 3D modelech. Za podobným účelem se používají formáty STL a IGES.
Formát souboru STL
Soubory formátu STL používají na rozdíl od formátu STEP k uložení dat 3D modelu trojúhelníkovou síť neboli mesh. Neukládá metadata, data o materiálu nebo barvy povrchu. Nevýhodou formátu je také ztráta přesnosti u složitých a zakřivených ploch. Tento typ souboru se nejčastěji používá pro 3D tisk. Formát STL bezpečně poznáme podle koncovky „.stl“.
Formát souboru IGES
Formát souboru IGES není tak přesný jako STEP. Data modelu ukládá jako sadu geometrických entit, tedy křivky, plochy nebo body. Jedná se o jeden z nejstarších standardů pro výměnu dat 3D modelů. Stejně jako STEP i IGES ukládá data jako textový soubor. Má velmi čitelnou strukturu a je vhodný spíše pro starší CAD programy. Formát souboru IGES poznáme podle koncovky „.iges“ nebo „.igs“.
Import a export souboru STEP
Způsob importu nebo exportu souboru STEP se liší dle aplikace, kterou používáme. Uvedu zde příklad postupu pro program Fusion 360.
Pokud chceme nějaký 3D model vyexportovat do formátu STEP, klikneme na tlačítko „File“ v levém horním rohu rozhraní. V rozbalovací nabídce vybereme možnost „Export“. Otevře se nám okno, kde si navolíme několik potřebných parametrů. Jméno souboru napíšeme do kolonky „Name“. Nejdůležitější je zvolit si jako typ exportu „STEP Files (*.stp *.step)“ v záložce „Type“. Jako poslední si zvolíme v záložce „Location“ umístění vyexportovaného souboru. Celý proces potvrdíme kliknutím na tlačítko „Export“ a počkáme až celý proces proběhne. S tímto souborem můžeme následně dále pracovat, jak jsem již zmiňoval výše.
Pokud potřebujeme naopak do aplikace Fusion 360 soubor STEP naimportovat, je postup mírně odlišný. Opět postupujeme přes nabídku „File“ a v otevřeném okně klikneme na tlačítko „Select Files“. V otevřeném okně průzkumníka souborů najdeme a vybereme soubor STEP, který chceme naimportovat. V záložce „Location“ si už jen vybereme projekt, do kterého si přejeme soubor nahrát a celý proces potvrdíme kliknutím na tlačítko „Upload“. Počkáme až se nám celý soubor nahraje a poté s ním můžeme dále pracovat, dle našich potřeb.
Závěr
Jak vidíte, soubor STEP je velmi mocný nástroj pro sdílení dat 3D modelů mezi různými CAD programy. Přeji vám mnoho úspěchů nejen při modelování vašich projektů.