La diferencia entre STL y OBJ

Si se está iniciando en la impresión 3D, rápidamente se encontrará con diferentes formatos de archivos 3D. Dos de los más comunes sonSTLy OBJ. ¿Cuál es la diferencia entre ellos y cuál deberías usar? En este artículo, comparamos STL y OBJ en detalle, cubriendo los pros y los contras de cada uno. Al final, sabrá qué formato se adapta mejor a sus necesidades y por qué.

¿Qué es un archivo STL?

STL (estereolitografía o lenguaje de teselación estándar) es el estándar de facto para la impresión 3D de consumo. Fue introducido a finales de la década de 1980 por 3D Systems como una forma de describir modelos para máquinas de estereolitografía. Un archivo STL solo describe la geometría de la superficie de un objeto, dividiéndolo en una malla de pequeños triángulos. Cada triángulo está definido por tres vértices y un vector normal que apunta hacia afuera.

STL es un formato simplificado: captura solo la forma del objeto, sin colores, texturas ni datos de material. Tampoco incluye unidades, por lo que si los números representan milímetros o pulgadas depende de la convención (la mayoría de los rebanadores asumen milímetros).

Los archivos STL se pueden guardar en dos formas: ASCII (texto) o binario. Ambos almacenan los mismos datos, pero la versión binaria es mucho más compacta. En la práctica, casi todas las impresoras 3D y software de corte admiten STL debido a su simplicidad. Si descarga modelos de bibliotecas públicas como Thingiverse, normalmente se proporcionan en formato STL. Sin embargo, esta simplicidad también trae consigo algunas limitaciones, de las que hablaremos pronto.

¿Qué es un archivo OBJ?

OBJ (a menudo llamado Wavefront OBJ) es otro formato de archivo 3D ampliamente utilizado, desarrollado originalmente en la década de 1980 por Wavefront Technologies para su software de gráficos 3D. Hoy en día se ha convertido en un formato común no sólo en gráficos y animación por computadora, sino también en la impresión 3D.

OBJ puede almacenar polígonos con cualquier número de vértices e incluso curvas matemáticas suaves como NURBS (B-Splines racionales no uniformes), lo que le otorga la flexibilidad de manejar modelos complejos o muy detallados.

Los archivos OBJ pueden incluir más que solo geometría. A menudo hacen referencia a un archivo .mtl complementario que define colores, materiales y texturas para las superficies del objeto. Con esto, un OBJ puede contener múltiples colores, texturas mapeadas o diferentes materiales en partes separadas de un modelo. Es por eso que a menudo se elige para impresión 3D a todo color, escaneos 3D texturizados y aplicaciones visuales como diseño de juegos y AR/VR.

Los archivos OBJ suelen ser texto sin formato. Enumeran vértices, coordenadas de textura y normales, luego definen caras haciendo referencia a esos puntos. Esta estructura hace que el formato sea relativamente fácil de inspeccionar o editar, aunque también genera archivos de mayor tamaño y un procesamiento más lento en comparación con el STL binario.

STL frente a OBJ: ¿Cuáles son las diferencias?

Analicemos en detalle las diferencias técnicas clave entre STL y OBJ.

Representación de geometría

Tanto STL como OBJ son formatos de malla poligonal, pero tratan la geometría de manera diferente. STL representa cada superficie con triángulos, por lo que las curvas siempre se aproximan mediante muchas facetas pequeñas. Una esfera en STL, por ejemplo, se construye a partir de cientos o miles de triángulos. Sólo se ve suave cuando esos triángulos son lo suficientemente pequeños.

OBJ no se limita a triángulos. Puede almacenar polígonos con tres o más vértices e incluso definir superficies lisas como NURBS (B-Splines racionales no uniformes). En teoría, esto permite curvas exactas. En la práctica, la mayoría de los archivos OBJ todavía se exportan como mallas trianguladas y, de todos modos, las cortadoras convierten las curvas en facetas. Entonces, si bien OBJ es técnicamente más capaz, para la impresión 3D típica el resultado final suele ser el mismo que con STL, siempre que la resolución de malla sea alta.

Estructura de archivos

Un archivo STL es esencialmente una larga lista de triángulos. En su forma ASCII, cada triángulo se escribe con tres vértices y un vector normal. Esto significa que a menudo se repiten las mismas coordenadas. Binary STL almacena los mismos datos en un formato compacto de 50 bytes. Los archivos STL generalmente contienen solo un objeto, por lo que los modelos de varias partes deben dividirse en archivos separados o fusionarse antes de exportarlos.

Un archivo OBJ, por el contrario, separa los vértices de las caras. Primero enumera todas las coordenadas de vértice únicas y luego define las caras haciendo referencia a ellas. Esto evita la duplicación y lo hace más eficiente que ASCII STL. OBJ también puede incluir coordenadas de textura, normales y caras de grupo en varios objetos con nombre en un solo archivo. Esta capacidad de manejar modelos de múltiples objetos es una de las razones por las que OBJ se usa ampliamente en gráficos y ensamblajes complejos.

Unidades y escala

Ni STL ni OBJ almacenan de forma fiable información de la unidad. STL no tiene ninguna unidad. A veces, OBJ puede incluir datos de escala, pero no está estandarizado y, a menudo, se ignora. Como resultado, es posible que los modelos se importen con el tamaño incorrecto. Por ejemplo, algo diseñado en pulgadas puede parecer 25,4 veces más pequeño si la cortadora asume milímetros. La mayoría de las segmentaciones están predeterminadas en milímetros, por lo que siempre es mejor verificar la escala al importar. Los formatos más nuevos como 3MF o STEP resuelven esto incorporando unidades, pero con STL y OBJ dependes de las convenciones.

Compatibilidad con materiales y texturas (color versus monocromo)

Una de las mayores diferencias entre STL y OBJ es la capacidad de manejar colores y materiales. Los archivos STL son puramente geométricos: no se guardan colores, texturas ni propiedades de materiales. No importa cómo se vea su modelo en CAD, una vez exportado como STL se convierte en una malla única y uniforme. Esto está bien para la mayoría de las impresoras que trabajan en un color a la vez, pero es una clara limitación si desea impresiones multicolores o con varios materiales.

OBJ, por otro lado, puede incluir datos de apariencia enriquecidos. Junto al archivo .obj suele haber un archivo .mtl y, a veces, imágenes de textura, que en conjunto definen el aspecto del modelo. Esto significa que OBJ puede tener colores sólidos para diferentes partes o mapas de textura completos, lo que lo convierte en la opción ideal para la impresión 3D a todo color y para compartir escaneos 3D texturizados. Las impresoras y escáneres de alta gama en campos como el arte y la odontología a menudo confían en OBJ por este motivo. El único inconveniente es que las texturas no están incrustadas. Al compartir un OBJ, debe incluir los archivos .obj, .mtl y de imagen juntos; comprimirlos es la forma más fácil de evitar que se pierdan archivos. A pesar de eso, OBJ sigue siendo la mejor opción cuando la apariencia importa, mientras que STL suele ser todo lo que necesita para piezas de un solo material.

Tamaño de archivo y eficiencia

ASCII STL es el menos eficiente porque repite las coordenadas de los vértices para cada triángulo. Esto hace que los modelos detallados se vuelvan voluminosos rápidamente. El STL binario es mucho mejor: cada triángulo se almacena en un bloque fijo de 50 bytes, por lo que el tamaño del archivo aumenta directamente con el número de triángulos y, por lo general, sigue siendo manejable. OBJ, aunque está basado en texto, evita la duplicación al enumerar cada vértice una vez y luego hacer referencia a él. Esto significa que un OBJ ASCII puede ser más pequeño que un STL ASCII de la misma malla. Para geometría pura, STL binario y OBJ terminan más o menos igual, siendo ASCII STL claramente el valor atípico.

Cuando OBJ transporta materiales y texturas, el tamaño total del paquete aumenta debido a los archivos de imagen. Los OBJ muy grandes también pueden cargarse más lentamente que los STL binarios. Pero en el uso diario la diferencia es mínima. La mayoría de los modelos de hobby ocupan sólo unos pocos megabytes en ambos sentidos. Si solo necesita geometría, un STL binario es compacto y rápido de cargar. Si necesita colores o texturas, OBJ vale el tamaño extra. Y en ambos casos, comprimir los archivos en un ZIP los reduce drásticamente, por lo que almacenarlos o compartirlos rara vez es un problema.

Compatibilidad y soporte de software

STL es el valor predeterminado para la impresión 3D: todos los rebanadores lo aceptan y los repositorios como Thingiverse distribuyen principalmente archivos STL. OBJ también es compatible con segmentaciones modernas y es útil cuando los modelos contienen varias partes o colores. En programas CAD como Fusion 360 o SolidWorks, STL es la exportación estándar para imprimir. Las herramientas digitales como Blender o Maya suelen utilizar OBJ, especialmente cuando el modelo necesita conservar colores o materiales.

Fuera de la impresión, STL tiene poco uso en gráficos, mientras que OBJ sigue siendo un formato de intercambio común en juegos, animación y AR/VR. Los servicios de impresión suelen utilizar STL de forma predeterminada para trabajos de un solo color, pero pueden solicitar OBJ para impresiones a todo color o con varios materiales. Ambos formatos se convierten fácilmente en herramientas como MeshLab o Blender, por lo que no quedarás atrapado.

Pros y contras de STL y OBJ

Hemos cubierto las principales diferencias técnicas entre STL y OBJ. Ahora es el momento de dar un paso atrás y ver el panorama general. Cada formato tiene sus puntos fuertes en determinadas situaciones y sus limitaciones en otras. Para aclarar la comparación, resumamos los pros y los contras clave de STL y OBJ, especialmente para la impresión 3D.

¿Qué formato debería utilizar para la impresión 3D?

Para la mayoría de los proyectos de impresión 3D, especialmente si eres principiante, STL es el valor predeterminado seguro. Mantiene solo la geometría, funciona en todas las impresoras y cortadoras y mantiene el flujo de trabajo simple.

Sin embargo, existen escenarios en los que OBJ podría ser la mejor opción:

Impresión a todo color o multimaterial:OBJ conserva los colores de los vértices, las texturas o múltiples capas en un archivo. Esto es útil para impresoras con capacidad de color o configuraciones de múltiples materiales (por ejemplo, máquinas de doble extrusora).

Escaneo 3D con texturas:Los modelos escaneados suelen incluir colores de superficie detallados. Guardar como OBJ mantiene esas texturas intactas, lo que las hace útiles tanto para visualización como para impresión a todo color.

Conjuntos de varias partes:Un OBJ puede almacenar varias piezas en un único archivo, alineadas en sus posiciones correctas. Esto simplifica el corte para diseños de dos materiales o de múltiples componentes.

Doble uso:Si un modelo se utiliza tanto para impresión como para renderizado o motores de juegos, OBJ puede transportar material y geometría en un solo archivo, evitando exportaciones duplicadas.

Grandes mallas ASCII:En flujos de trabajo poco frecuentes donde solo se utiliza ASCII, OBJ puede ser más pequeño que ASCII STL debido a la referencia de vértices (aunque STL binario suele ser mejor aquí).

Vale la pena señalar que existen formatos de archivo más nuevos diseñados específicamente para superar las limitaciones de STL (como AMF y 3MF para impresión 3D). 3MF, por ejemplo, puede incluir colores, materiales, múltiples objetos y unidades, todo en un archivo compacto.

Conclusión

Este artículo presentó STL y OBJ, explicó sus características principales y comparó sus fortalezas y limitaciones para la impresión 3D. Ambos formatos siguen siendo ampliamente utilizados y comprender cuándo elegir STL u OBJ puede ayudarle a optimizar su flujo de trabajo y obtener mejores resultados.

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