Qu’est-ce qu’un fichier STL ?
STL vient de stéréolithographie. La société 3D Systems a créé le format en 1987 pour ses machines, qui fabriquaient des pièces en résine liquide, couche après couche. Le principe n’a pas bougé depuis. La surface de l’objet est découpée en petits triangles plats, les facettes, et le fichier les énumère un à un.
Chaque facette s’écrit de la même façon : une normale qui pointe vers l’extérieur, puis trois sommets avec leurs coordonnées X, Y et Z. Le format n’a pas de table de sommets, si bien que deux triangles voisins répètent leurs coins communs.
Près de quarante ans plus tard, le STL reste le téléchargement habituel des sites de modèles et l’export courant vers l’impression 3D. Un congé, une sphère ou un filetage y deviennent des facettes, et l’export ne garde que leur géométrie. L’historique de conception et les cotes restent dans le logiciel d’origine.
Un fichier STL n’a pas d’unités
Le fichier indique qu’un sommet se trouve en 2, 0, 0, sans préciser s’il s’agit de millimètres ou de pouces. La plupart des slicers lisent des millimètres. Une équerre dessinée en pouces, longue de 2 pouces, arrive alors avec 2 mm de long au lieu de 50,8 mm.
Notre visionneuse lit elle aussi les nombres comme des millimètres. Si la taille affichée dans Info paraît 25,4 fois trop petite, ouvrez Edit, puis Size, et appliquez Inches → mm. L’avertissement « Check the units » s’affiche de lui-même quand une pièce dépasse 2 m ou pèse plus de 100 kg. Le 3MF déclare son unité dans le fichier, ce qui évite ce piège.
Calculer la taille d’un fichier STL binaire
La version binaire, la plus répandue, entoure les facettes d’un cadre fixe. Pour un modèle de N triangles, sa taille vaut 84 + 50 × N octets : un modèle de 100 000 triangles fait donc environ 5 Mo.
| Partie | Taille | Contenu |
|---|---|---|
| Nombre de triangles | 4 octets | entier non signé, juste après l’en-tête |
| Chaque triangle | 50 octets | 12 flottants de 32 bits (48 octets) et 2 octets d’attribut que la norme laisse inutilisés |
| En-tête | 80 octets | texte libre, ignoré par les lecteurs |
Notre sphère d’essai de 9 024 triangles pèse ainsi exactement 451 284 octets. Les nombres sont des flottants 32 bits en petit-boutiste, soit environ sept chiffres significatifs.
Lire un fichier STL ASCII ligne par ligne
La version ASCII s’ouvre dans n’importe quel éditeur de texte. Elle commence par solid nom et se termine par endsolid. Entre les deux, chaque facette occupe sept lignes : facet normal, outer loop, trois lignes vertex, endloop et endfacet.
Ce confort de lecture se paie en place. Un fichier ASCII prend environ 280 à 300 octets par triangle, soit 5,6 à 6 fois le binaire. Le chiffre dépend du nombre de décimales écrites par l’exportateur : notre cube de 20 mm en nombres entiers n’occupe que 108 octets par facette. Pour envoyer ou archiver un modèle, préférez le binaire ; Convert passe de l’un à l’autre.
Format STL, 3MF, STEP ou OBJ : lequel choisir
| Format | Unités | Couleur | Géométrie | Usage courant |
|---|---|---|---|---|
| STL | aucune | pas dans la norme | triangles | envoyer un modèle à l’impression |
| 3MF | déclarée, mm par défaut | oui | triangles indexés, sommets partagés | projets de slicer, plusieurs pièces sur un plateau |
| STEP | déclarée | oui | surfaces exactes (B-rep) | échange entre bureaux d’études |
| OBJ | aucune | par un fichier .mtl | triangles ou polygones | rendu, modèles texturés |
Le 3MF est un paquet ZIP qui renferme un modèle XML ; il liste chaque sommet une seule fois et décrit les triangles par leurs index. Le STEP, norme ISO 10303, garde de vrais cylindres et de vrais congés. Demandez-le quand quelqu’un doit poursuivre la conception, et ouvrez-le dans la visionneuse STEP. L’OBJ, créé par Wavefront Technologies dans les années 1980, range ses matériaux dans un .mtl séparé.
Que faire d’un fichier STL reçu : contrôler, réparer, convertir
L’interface de l’outil est en anglais. Déposez le fichier sur la zone ci-dessous ou cliquez sur Open File, puis ouvrez Info. Vous y lisez X × Y × Z, le volume, la surface, le nombre de triangles et de pièces séparées. Measure s’accroche aux sommets ; sur notre cube de 20 mm, deux coins donnent 20,00 mm.
Un slicer doit savoir, sur chaque couche, ce qui est dedans et ce qui est dehors. Il n’y parvient que si la surface est fermée, chaque arête étant partagée par exactement deux triangles. Le contrôle d’Info répond donc oui ou non à la question « étanche ? » et nomme le défaut : trous, arêtes ouvertes, arêtes non manifold, triangles retournés ou dégénérés, normales inversées. Repair corrige les cas simples, et la page modifier un fichier STL décrit où il s’arrête.
Le JavaScript de la page lit le fichier sur votre ordinateur, sans passer par un serveur, ce qui compte quand la pièce appartient à un client. Le STL viewer en ligne ouvre aussi les STEP, 3MF et OBJ.
Questions et réponses
Que veut dire STL ?
Le nom vient de stéréolithographie, le procédé d’impression en résine pour lequel 3D Systems a créé le format en 1987.
Un fichier STL peut-il contenir des couleurs ?
La norme ne prévoit pas de couleur : les 2 octets d’attribut de chaque triangle y restent inutilisés. Pour garder couleurs et matériaux, passez au 3MF.
Peut-on ouvrir un fichier STL dans un éditeur de texte ?
Seulement la version ASCII, qui se lit ligne par ligne. Un STL binaire affiche des caractères illisibles après l’en-tête de 80 octets.
Comment convertir un fichier STL en 3MF ou en STEP ?
Ouvrez-le ici, cliquez sur Convert et choisissez le format. Le STEP obtenu est à facettes, sans vrais cylindres, et pèse environ 1 Ko par triangle ; nous ne l’avons pas encore vérifié à la main dans un logiciel de CAO de bureau.
Avec quel logiciel ouvrir un fichier STL ?
Votre slicer l’ouvre, et cette page aussi, directement dans le navigateur. La visionneuse a été testée dans les navigateurs Chromium (Chrome 155).
Pourquoi mon slicer dit-il que le STL n’est pas manifold ?
Certaines arêtes sont partagées par plus de deux triangles, ou le maillage a des trous. Le contrôle Info les compte, et Repair traite les cas simples.