Last Updated: 05 Nov, 2025
您設計了一個精美的3D模型，準備將其變為現實。點選「匯出」後，立即出現一個檔案格式下拉選單：STL、OBJ、STEP、AMF 和 3MF。您會選擇哪一個呢？如果直接選擇預設格式，您可能會犧牲列印品質、色彩，甚至影響後續輕鬆編輯設計的能力。
這項技術的核心是CAD（電腦輔助設計）檔案格式，它充當了數位3D模型和實體列印物件之間的橋樑。選擇正確的文件格式至關重要，因為它直接影響最終3D列印件的品質、相容性和功能。為您的3D列印專案選擇合適的文件格式與設計本身同樣重要。您發送給印表機的數位藍圖決定了最終作品的品質、精確度，甚至顏色。本指南將全面揭秘三種最常用的 3D 列印檔案格式：STL、OBJ 和 STEP。我們將詳細介紹它們的含義、優缺點，以及何時應該使用哪種格式，以確保每次都能獲得完美的列印效果。
1. STL（立體光刻）－業界標準
概述：
如果您曾經從互聯網下載過 3D 模型，那麼它很可能就是 STL 檔案。 STL 是「立體光刻」或「標準三角形語言」的縮寫，8 是 3D 列印領域應用最廣泛的檔案格式，這並非偶然。它也被稱為 3D 列印格式的鼻祖。 STL 檔案格式於 20 世紀 80 年代開發，最初用於立體光刻 (SLA) 印表機。它使用三角形網格來近似表示 3D 模型的表面。您可以將其想像成一個數字測地線穹頂——三角形越多，表面就越光滑。
工作原理：STL 檔案僅描述模型表面的幾何形狀，不包含顏色、紋理、材質或模型各部分的具體資訊。它是一個「無意義」的網格。
優點：
通用性：全球所有切片軟體和 3D 列印機均支援 STL 檔案格式。
簡易性：簡單的結構使得文件易於處理和產生。
檔案體積小：與其他格式相比，STL 檔案通常體積較小（除非三角形數量非常多）。
缺點：
**無顏色或紋理：**無法儲存顏色訊息，因此不適用於多色列印。
**無元資料：**遺失所有關於原始設計意圖的資訊（例如，哪個部分是孔、凸台或倒角）。
**網格錯誤：**低解析度的STL檔案在曲面上可能存在可見的稜面。產生的STL檔案可能有孔洞、非流形邊緣和其他錯誤，必須在列印前進行修復。
**最佳用途：標準單材料3D列印（FDM和SLA）、功能部件的快速原型製作，以及文件相容性至關重要的場合。
**限制：**缺乏對紋理或組合等高級屬性的支持，因此不適用於複雜模型。
2. 視覺競爭者：OBJ (.obj)
概述：
OBJ 是一種更高級的幾何定義格式，最初由 Wavefront Technologies 開發。雖然它也可以描述多邊形（不僅限於三角形）的幾何形狀，但其在 3D 列印方面的主要優勢在於能夠支援顏色和紋理資訊。 OBJ 檔案使用頂點、面和法線定義 3D 模型的幾何形狀。它們的獨特之處在於能夠引用外部紋理貼圖檔案（例如 .mtl 檔案），從而實現全彩 3D 列印。
工作原理： 一個 OBJ 檔案通常包含兩個檔案：
定義幾何形狀並引用紋理貼圖的 .obj 檔案。
一個單獨的 .mtl（材質範本庫）文件，用於定義顏色、紋理和其他表面屬性。
與典型的 STL 檔案相比，OBJ 檔案可以表示更平滑的曲線，且檔案大小不會非常大。
優點：
色彩和紋理支援：這是使用它的主要原因。對於黏合劑噴射或材料噴射等全彩列印技術至關重要。
更佳的曲線：可以使用 NURBS（非均勻有理 B 樣條）產生數學上完美的曲線，而不僅僅是面片近似曲線。
廣泛的兼容性：大多數切片軟體和 3D 軟體都支援這種格式，但其通用性不如 STL 檔案。
缺點：
管理起來更複雜：管理 .obj 和 .mtl 檔案可能比管理單一 STL 檔案略微繁瑣。
檔案更大：由於包含額外的紋理和材質數據，通常比同等大小的 STL 檔案更大。
仍然是「啞」網格：與 STL 檔案一樣，它無法保留 CAD 軟體中的參數化特徵資料。
最佳用途： 全彩 3D 列印、具有複雜表面紋理或 UV 貼圖的模型，以及在動畫或視頻遊戲中共享對色彩要求極高的模型。
限制： 不支援紋理或組件等高級屬性，因此不適用於複雜模型。
3. STEP（產品資料交換標準，ISO 10303）
概述：
這是專業人士的選擇。 STEP 檔案（.step 或 .stp）是一種 CAD 交換格式，用於在不同的 CAD 軟體之間傳輸 3D 模型（例如，從 SolidWorks 到 Fusion 360）。與網格格式的 STL 和 OBJ 不同，STEP 是一種實體格式。這意味著它使用精確的數學方程式來定義 3D 模型的表面和實體。這種根本性的區別使其成為工程和製造領域的首選格式。
工作原理： STEP 檔案不使用三角形網格，而是使用數學資料來描述模型的特徵和幾何形狀—例如圓柱體、貝塞爾曲線、孔洞和拉伸切口等。它是一種邊界表示 (B-Rep) 實體模型。
優點：
完美幾何形狀：無面片或細節遺失。曲線非常平滑。
參數化且可編輯：匯入 CAD 程式後，通常可以檢視特徵歷史樹並直接編輯尺寸。這是它的核心優勢。
通用 CAD 標準：這是與其他設計師、客戶或製造商共享可編輯模型而不丟失任何細節的最佳方式。
缺點：
不可直接列印：您無法直接切片或列印 STEP 檔案。必須先將其轉換為網格格式（STL/OBJ）。
檔案體積較大：可能比 STL 檔案大得多。
對於簡單的列印來說有點多餘：如果您只需要列印一個簡單的支架並且以後不再對其進行編輯，那麼轉換為 STEP 格式是不必要的步驟。
**最適合：**存檔您的原始設計、與其他工程師協作以及您預計將來需要進行設計更改的情況。它是您設計的真正“源文件”。
**限制：**並非所有3D列印機都直接支援此格式，因此通常需要先轉換為STL格式才能列印。
對比表
| 編號 | 特性 | 無損壓縮 | 有損壓縮 |
|---|---|---|---|
| 1 | 特性 | STL | OBJ |
| 2 | 主要用途 | 3D列印 | 3D列印、動畫 |
| 3 | 幾何體類型 | 三角網格 | 多邊形網格 |
| 4 | 顏色/紋理 | ❌否 | ✅是（透過MTL檔案） |
| 5 | 可編輯特性 | ❌否 | ❌否 |
| 5 | 通用3D列印支援 | ✅優良 | ✅良好 |
| 6 | 單一材質功能元件 | 多色紋理列印 | 存檔、編輯 |
結論
選擇合適的CAD檔案格式是確保3D列印成功的關鍵步驟。 STL、OBJ和STEP各有優勢：STL簡單易用，OBJ細節豐富，STEP精度高。了解它們的區別，開發人員、設計師和工程師就能做出符合創意和技術要求的明智選擇。謹慎選擇，祝您列印愉快！
常見問題
**問1：我可以直接列印STEP文件嗎？ **
答：不可以，STEP檔案必須先在切片軟體或CAD程式中轉換為STL或OBJ等網格格式才能列印。
**問題2：哪種格式最適合多色3D列印？ **
答：OBJ格式是最佳選擇，因為它可以透過其附帶的MTL檔案儲存顏色和紋理資訊。
**問題3：為什麼我應該將設計儲存為STEP檔案？ **
答：您應該儲存STEP文件，以便擁有一個可編輯、面向未來的設計主副本，該副本保留了完美的幾何形狀，以便於協作。
**問題4：STL格式現在仍然適用嗎？ **
答：是的，由於其簡單性和廣泛的兼容性，STL仍然是大多數單一材料功能性3D列印的通用標準。
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