Guía Completa de Archivos STEP para Diseño 3D Preciso

Ya sea que esté fabricando piezas para motocicletas o robots atadores de varillas, necesitará empezar con un archivo de diseño asistido por computadora (CAD). Estos archivos digitales contienen diseños 3D y otros datos de material, textura y tolerancia para ayudar a los equipos de producto a planificar, visualizar y fabricar el producto final con precisión.

Tiene muchas opciones cuando es hora de exportar su modelo CAD, pero diferentes formatos de archivo se adaptan mejor a diferentes casos de uso. Echemos un vistazo a los archivos STEP, cómo se usan y sus ventajas y desventajas para que pueda determinar si el formato de archivo STEP es el más adecuado para su proyecto.

¿Qué es un archivo STEP?

Dado que otros formatos pueden requerir pasos de conversión intermedios, los archivos STEP (.step) se crearon para simplificar el guardado y compartición de modelos tridimensionales entre sistemas CAD. Los archivos STEP tienen muchos nombres incluyendo ISO 10303, STP y P21, pero STEP es en realidad una abreviatura de Standard for the Exchange of Product Data (Estándar para el Intercambio de Datos de Producto). El formato de imagen de archivo STEP fue desarrollado a mediados de los años 80 por el TC 184 de la Organización Internacional de Normalización (ISO), y la primera edición de STEP entró en uso en 1994.

Cada archivo STEP 3D contiene datos de modelo tridimensional almacenados en el formato de código de texto ASCII ampliamente reconocido. Mientras que algunos otros formatos solo representan geometrías básicas, los archivos STEP leerán y guardarán el cuerpo completo de un modelo 3D con un alto nivel de precisión, permitiendo compartición y apertura de archivos más precisa. Además, dado que los archivos STEP son texto plano que aparece como modelos 3D al abrirse en programas CAD, editar archivos STEP es simple. Asimismo, es fácil ver la fecha de creación de un archivo STEP, nombre de archivo original, origen de la aplicación y otros metadatos.

Los archivos STEP se usan comúnmente en modelado 3D y diseño arquitectónico debido a su precisión, compatibilidad multiplataforma y capacidad para crear modelos detallados. Además, si planea mecanizar CNC o moldear por inyección una pieza, necesitará usar archivos STEP porque este formato de archivo permite cálculos de trayectoria de herramienta de máquina.

Ventajas y desventajas de los archivos STEP

Como uno de los formatos CAD neutros más populares, el formato de archivo STEP es compatible con innumerables programas. Puede usar archivos STEP con Autodesk Fusion 360, Dassault Systemes CATIA, FreeCAD, IMSI TurboCAD, SolidWorks, ArchiCAD y más, facilitando la colaboración. Abrir y editar archivos creados en una versión de software más nueva en una versión más antigua —también conocido como compatibilidad descendente— también es fácil con archivos STEP, ya que sirven como enlaces intermedios.

Otro beneficio de usar formato de archivo STEP 3D es que su archivo almacenará datos usando una base spline racional no uniforme (NURBS). Usar esta representación matemática de curvas y splines base (B-splines) resulta en mayor flexibilidad, alta precisión dimensional y curvas suaves en el producto final que serían imposibles de lograr usando representaciones de triángulos o polígonos. Por eso muchos diseñadores usan archivos STEP para carrocerías de coches y otras aplicaciones que requieren precisión extrema y altos niveles de detalle.

Dado que los archivos STEP guardan el modelo como un cuerpo entero, puede personalizar y editar sus modelos sin perder calidad —incluso después de exportarlos o re-subirlos. Además, los archivos en formato STEP comprimen mucho más que archivos fuente, aunque sean de tamaño similar. Un archivo STEP comprimido es típicamente el 20% del tamaño de un archivo fuente comprimido, haciendo los archivos STEP más adecuados para compartir por internet.

Los archivos STEP tienen mucho que ofrecer, pero tienen algunos inconvenientes. Por ejemplo, los archivos STEP no son particularmente eficientes en almacenamiento y ocuparán más espacio que otros formatos de modelo 3D. Tampoco contienen inteligencia paramétrica; historial de características; o datos de cámara, textura, material y luz. Además, los archivos STEP tienen un conjunto ordenado de llamadas procesales que referencian otras llamadas procesales especificadas previamente, significando que toma mucho tiempo y esfuerzo crear archivos STEP.

Desafortunadamente, tampoco puede renderizar directamente archivos STEP con una unidad de procesamiento gráfico (GPU), y la mayoría de renderizadores no son capaces de cargar archivos STEP 3D debido a NURBS. En su lugar, necesitará convertir su modelo en una serie de triángulos pequeños para renderizar usando un programa de software.

Archivos STEP vs. archivos STL — ¿cuál es la diferencia?

Los archivos STEP y STL son dos de los formatos de archivo más comunes, pero cada uno tiene sus propias características. Los archivos STL solo describen la geometría exterior de un modelo y simplifican sus características en una malla hecha de triángulos libre de huecos y solapamientos, pero los archivos STEP guardan modelos como entidades únicas y usan NURBS, permitiendo mayor precisión dimensional y curvas más suaves. Como resultado, los archivos STL son más ligeros, simples y eficientes en almacenamiento que los archivos STEP.

Los archivos STEP son más adecuados cuando necesita un modelo extremadamente preciso, tiene una pieza curva, o está moldeando por inyección o mecanizando CNC piezas. También son más fáciles que los archivos STL para personalizar y editar después de exportarlos, así que si planea hacer mucha edición o colaboración, puede querer considerar usar archivos STEP. Si está haciendo un prototipo impreso en 3D, no necesita un producto de alta fidelidad, no planea hacer ediciones, o solo tiene superficies planas, puede usar un archivo STL.

Afortunadamente, puede convertir un archivo STEP a STL abriendo su archivo en el programa que usó para crearlo y exportándolo como un tipo de archivo diferente. En Fast Radius, convertimos archivos STEP a STL siempre que necesitamos imprimir una pieza en 3D.

Fabricación con Fast Radius

Muchos profesionales en la industria de fabricación usan el formato de archivo STEP debido a su compatibilidad entre programas y su capacidad para representar superficies curvas con precisión. Sin embargo, los archivos STEP pueden ser complejos y no son necesariamente la mejor opción para cada proyecto. Si necesita ayuda decidiendo qué formato de archivo debería elegir, trabaje con un socio de fabricación como Fast Radius.

Asociarse con Fast Radius le da acceso a un equipo de ingenieros calificados que pueden responder preguntas y ayudarle con cada aspecto del proceso de fabricación, ya sea que necesite asistencia con su diseño o consejo sobre producción. Contáctenos hoy para comenzar.