切片软体

切片软体，又称切片器（英语：Slicer），是3D列印中使用的加工路径（toolpath）生成软体。它能协助将3D物件模型转换为3D印表机的特定指令。该软体会将 STL等格式的模型转换成G代码（G code）格式，送入3D印表机列印处理。这项技术特别适用于熔融沉积成型（FDM）及其他相关的 3D 列印制程^[1][2][3]。

功能

切片软体最初会将物件分割为一系列平坦的层面。接著透过 3D 印表机的喷嘴、固定雷射或等效元件的线性移动来描述这些层面^[4]。所有这些移动动作，连同控制喷嘴温度或加热床温度等特定印表机指令，最终都会被编译成G代码档案。该档案可传输至印表机执行。

由Cura切片软体生成的不同填充密度（黄色显示），从实心到空心。

切片软体的其他功能如下：

• 填充（infill）：列印实心物件需要耗费大量材料（如线材）与时间。为缓解此问题，切片软体能自动将实心体积转换为空心结构，借此节省成本并缩短列印时间。这些空心物件可透过如内壁（internal wall）等内部结构进行强化，以提升坚固性。这些结构所占比例称为“填充密度”（infill density），是切片软体中可调整的关键参数。

由 Cura 软体生成的支撑结构（蓝色部分）。

• 支撑结构（Supports）：由于大多数 3D 列印程序是从底部开始逐层堆叠建构物件，每一新层都会直接沉积在前一层之上。因此，物件的每个部分都必须在一定程度上倚靠另一部分。对于“悬空”的层面──例如房屋的平坦屋顶或人像中水平延伸的手臂──切片软体可自动或手动添加支撑结构。这些支撑结构的设计会以易于在物件完成生产后拆除的方式接触物件。主要支撑类型分为两种：标准网格状的锯齿形支撑，以及从列印平台生长出分支来支撑悬垂部位的树状结构。树状支撑被认为更容易移除且耗费较少线材。

基底层对照图（蓝色部分）：a) 裙边；b) 帽沿；c) 底筏，由 Cura 软体生成

• 裙边、帽沿与底筏：列印物体与列印平台接触的首层时，会面临独特挑战，例如附著问题、表面粗糙度，以及初始线材的平整沉积^[5]。为缓解这些问题，切片软体能自动添加可拆卸结构。这类基底结构的常见类型包括^[6]：
  • 裙边（skirt）：围绕物件基底但未接触本体的单一环带。
  • 帽沿（brim）：又称“边缘”、“轮圈”，围绕物件基底的多圈线材，会接触本体侧面但不延伸至下方，且向外扩展。
  • 底筏（raft）：又称“底板”，由数层材料构成的可拆卸基座，物件将列印于其上。

切片软体列表

市面上有各式各样的切片软体可供选择，其中包括许多自由及开放源代码软件。一些最常被使用的包括：

名称	授权	关系
Ultimaker Cura	GNU LGPL
OrcaSlicer	GNU AGPL	BambuStudio的分支
BambuStudio	GNU AGPL	PrusaSlicer的分支
SuperSlicer	GNU AGPL	PrusaSlicer的分支
PrusaSlicer	GNU AGPL	Slic3r的分支
Slic3r	GNU AGPL
Creality Print	GNU AGPL	以Cura为基础，并分支自OrcaSlicer
Simplify3D	专有软体
Realvision online	专有软体	线上切片软体