STL-Datei: das Dateiformat hinter fast jedem 3D-Druck

Wer eine Vorlage für den 3D-Drucker herunterlädt, bekommt fast immer eine Datei mit der Endung .stl. Das Format ist alt, einfach und fast überall lesbar. Genau das hat es groß gemacht. Hier steht, was in so einer Datei steckt, wo ihre Grenzen liegen und wie aus ihr ein Druck wird. Wo du Vorlagen findest, zeigt 3D-Druck-Vorlagen.

Was in einer STL-Datei steckt

Eine STL-Datei beschreibt nur die Oberfläche eines Körpers. Dafür zerlegt sie die Oberfläche in viele kleine Dreiecke. Für jedes Dreieck speichert sie zwei Dinge:

• die Lage seiner drei Eckpunkte im Raum,
• eine Richtung, die von der Oberfläche nach außen zeigt.

Mehr steht nicht drin. Es gibt keine Farbe, keine Struktur, kein Material und keine Einstellungen für den Drucker. Eine STL-Datei enthält außerdem nur ein einziges Objekt, keine Szene aus mehreren Teilen.

Das Format gibt es in zwei Varianten: als lesbaren Text (ASCII) und als kompakte Binärdatei. Die Binärform ist üblicher, weil die Dateien kleiner sind. Programme, die STL lesen, können meist beide.

Woher das Format kommt

STL stand ursprünglich für STereoLithography. Das Format wurde für die Stereolithografie entwickelt, ein frühes 3D-Druck-Verfahren mit flüssigem Harz. Wie sich das vom heutigen Druck mit Kunststoffdraht unterscheidet, erklärt FDM-Drucker. Erstmals beschrieben hat es die Firma 3D Systems im Jahr 1988. In den 1990er-Jahren wurde STL zum Standard für schnellen Modellbau. Bis heute gilt es als der übliche Weg, Modelle für den 3D-Druck weiterzugeben. Patente oder Lizenzen stehen der Nutzung nicht im Weg.

Wo STL an Grenzen stößt

Die Einfachheit hat einen Preis. Runde Formen setzt eine STL-Datei aus sehr vielen Dreiecken zusammen. Je feiner die Kurve sein soll, desto größer wird die Datei. Das Testboot Benchy etwa ist so fein aufgelöst, dass es höchstens 0,001 mm vom ursprünglichen CAD-Modell abweicht.

Ein zweites Problem sind Fehler im Netz. Beim Umwandeln aus einem Konstruktionsprogramm entstehen manchmal Lücken und Löcher. Dann lassen sich manche Schichten nicht sauber drucken. Für solche Fälle gibt es Programme, die Netze reparieren.

Und: STL kennt keine Farben. Für einfarbige Drucke ist das egal. Willst du mehrfarbig drucken, brauchst du ein anderes Format.

STL oder 3MF

3MF steht für 3D Manufacturing Format. Es kann mehr als STL. Eine 3MF-Datei ist ein Paket, das mehrere Objekte enthalten kann. Dazu kommen Materialangaben, Farben und Zusatzinfos wie Titel, Urheber oder Lizenzbedingungen.

Bietet eine Vorlagen-Sammlung beide Formate an, nimm für mehrfarbige Modelle die 3MF-Datei. Wie mehrfarbiger Druck funktioniert, steht unter Mehrfarbig drucken.

Von der Datei zum Druck

Der Drucker selbst liest keine STL-Datei. Er braucht Fahrbefehle, den sogenannten G-Code. Die erzeugt ein Slicer. Bei Bambu Lab heißt er Bambu Studio und läuft unter Windows und macOS. Er öffnet Dateien mit den Endungen .3mf, .stl, .stp, .step, .amf und .obj. Du ziehst die Datei einfach ins Programm, wählst Filament und Einstellungen und lässt das Modell in Schichten zerlegen. Wie das im Einzelnen geht, erklärt Bambu Studio. Einen Überblick über andere Programme gibt Software für den 3D-Druck.

Eigene Modelle zeichnest du in einem CAD-Programm und exportierst sie als STL. Wie der Einstieg klappt, zeigt Eigenes 3D-Modell erstellen. Ein Drucker, der die fertige Datei ohne Einstellarbeit umsetzt, ist der Bambu Lab A1: Er kalibriert sich vor jedem Druck selbst.