Qu’est-ce qu’un fichier .step ou .stp ? Et comment l’ouvrir sur Mac

Une forme exacte, pas un maillage de triangles

Un STL décrit une surface par des milliers de petits triangles. STEP enregistre la forme telle que le logiciel de CAO l’a créée : ceci est un cylindre de 6 mm de diamètre, ceci un plan, ceci un congé de 2 mm de rayon. Le terme technique est B-rep (boundary representation, représentation par les frontières) — un solide décrit par les surfaces qui le délimitent.

Cela a une conséquence qu’on oublie souvent : le fichier lui-même n’a pas de « finesse ». Pour l’afficher ou l’imprimer, un programme doit le découper en triangles (tessellation) selon une certaine tolérance, si bien que deux programmes peuvent afficher le même fichier avec une finesse différente.

Le fichier est du texte brut. Il commence toujours par la ligne ISO-10303-21;, le nom de la partie 21 de la norme, qui définit sa syntaxe ; sa première édition date de 1994. Vous pouvez l’ouvrir dans un éditeur de texte, mais il y a peu à lire dans des lignes comme #123=ADVANCED_FACE(...). L’extension .p21 désigne le même encodage de manière générale.

Ce que STEP contient, et ce qu’il ne contient pas

• Géométrie exacte : surfaces courbes, arêtes et solides, et non une approximation.
• Unités : écrites explicitement dans le fichier, si bien qu’un programme sait si le modèle est en millimètres ou en pouces.
• Assemblages : le nom des pièces et la position de chacune. Une pièce répétée n’est pas recopiée dans le fichier, seulement référencée.
• Couleurs : selon le protocole, voir plus bas.
• Cotes et tolérances (PMI) : uniquement avec le protocole AP242.

Il ne contient pas l’historique de modélisation. Les esquisses, les contraintes et les fonctions paramétriques ne sont pas dans le fichier : vous obtenez le solide qui en résulte, pas l’intention avec laquelle il a été conçu. Pas d’animation ni de réglages d’impression non plus. Et on ne peut pas le retrouver à partir d’un autre format : un cylindre, un perçage ou un filetage ne se reconstituent pas à partir d’un maillage de triangles.

AP203, AP214 et AP242 : pourquoi votre fichier est gris

Ce que contient un fichier dépend du protocole d’application choisi par le logiciel de CAO à l’export :

• AP203 a été conçu pour l’aéronautique. La première édition n’a ni couleurs ni calques ; la deuxième (2011) les a ajoutés.
• AP214 est celui de l’automobile, et ajoute les couleurs, les calques et des données de tolérances.
• AP242, de 2014, les a remplacés tous les deux. Il porte les cotes et tolérances (PMI) sous une forme lisible par machine et sous forme graphique. La dernière édition date de 2025.

Une plainte fréquente à propos de STEP : un fichier arrivé sans couleurs. En général, l’exportateur est passé à la première édition d’AP203. Le protocole se lit dans l’en-tête : ouvrez le fichier dans un éditeur de texte et cherchez la ligne FILE_SCHEMA. Voici les lignes de trois fichiers que j’ai sous la main :

FILE_SCHEMA(('AP203_CONFIGURATION_CONTROLLED_3D_DESIGN_OF_MECHANICAL_PARTS_AND_ASSEMBLIES_MIM_LF'));
FILE_SCHEMA(('AUTOMOTIVE_DESIGN { 1 0 10303 214 1 1 1 1 }'));
FILE_SCHEMA(('AP242_MANAGED_MODEL_BASED_3D_ENGINEERING_MIM_LF { 1 0 10303 442 3 1 4 }'));

• La première est l’assemblage d’exemple AS1, protocole AP203. Il a des couleurs, comme vous le verrez sur la capture ci-dessous : AP203 à lui seul ne veut donc pas dire gris.
• La deuxième est un modèle issu de FreeCAD, protocole AP214.
• La troisième est une pièce de test du NIST, protocole AP242.

Un nom qui commence par AP203, AP214 ou AP242 indique directement le protocole. Pour les fichiers plus anciens, il faut connaître les surnoms : CONFIG_CONTROL_DESIGN est la première édition d’AP203, donc sans couleurs, et AUTOMOTIVE_DESIGN est AP214. L’analyseur de fichiers STEP du NIST lit le protocole dans l’en-tête de la même façon.

Si vous avez un fichier gris et accès à la CAO d’origine, exportez-le de nouveau en AP214 ou AP242. Le choix se fait dans les options d’export STEP ; dans SolidWorks, par exemple, vous choisissez entre AP203 et AP214.

STEP ou STL ?

Envoyez du STEP chaque fois que, de l’autre côté, on pourrait vouloir mesurer, modifier ou fabriquer la pièce : un atelier d’usinage, un fournisseur, une équipe d’ingénierie sur une autre CAO. N’importe qui peut le réduire soi-même en STL ; l’inverse ne fonctionne pas. Le STL convient à une pièce finie qui part à l’impression, quand personne n’y changera plus rien.

Les trancheurs (slicers) actuels (PrusaSlicer, Bambu Studio, OrcaSlicer) savent charger du STEP directement et faire eux-mêmes les triangles : il n’est donc pas nécessaire de convertir en STL au préalable, quoi qu’en disent encore de nombreux guides.

Ce qui écrit et lit le STEP

Pratiquement tous les logiciels de CAO l’écrivent, par exemple SolidWorks, Fusion, Inventor, Creo, CATIA, Siemens NX, Onshape, FreeCAD et Shapr3D. La bibliothèque de modèles 3D de composants de KiCad est elle aussi en STEP. Les mêmes logiciels le lisent, ainsi que les trancheurs, eDrawings Viewer, l’analyseur de fichiers du NIST et Preview3D.

Comment ouvrir un STEP sur Mac, iPad et iPhone

macOS ne sait rien du STEP. Il n’a pas de type de fichier pour lui, le Finder affiche une icône vierge et la barre d’espace (Quick Look) n’affiche rien. Sur Mac, il vous faut un programme :

• FreeCAD est gratuit et ouvre le STEP, mais c’est une CAO complète, pas une visionneuse.
• eDrawings Viewer de Dassault Systèmes sert uniquement à visualiser.
• MacStep est une visionneuse open source, encore à un stade précoce.
• Preview3D, mon app. Elle ouvre le fichier dans une fenêtre, dans Quick Look et en vignette dans le Finder, et fonctionne aussi sur iPad, iPhone et Apple Vision Pro. Les fichiers ne partent nulle part.

Ce que Preview3D affiche d’un fichier STEP :

• la géométrie exacte : elle lit le fichier avec son propre noyau, StepKit, et tessellise directement à partir des surfaces exactes, si bien que les cylindres restent lisses et les arêtes nettes,
• les arêtes dessinées par le logiciel de CAO, et non les bords des triangles,
• les couleurs des pièces,
• l’arbre d’assemblage, où vous choisissez une pièce, la mettez en évidence et l’isolez,
• dans Infos du modèle, le volume, la surface, le centre de masse, les dimensions, l’unité source, l’étanchéité et le nombre de solides, de faces et d’arêtes,
• un curseur Éclaté pour les assemblages,
• la progression, avec un bouton Annuler, pendant le chargement d’un gros fichier,
• sur Mac, également les cotes et tolérances (PMI) d’AP242.

La pièce de test de la deuxième image est FTC-10, issue du projet MBE PMI Validation and Conformance Testing du NIST. Le NIST indique que ses fichiers de test peuvent être utilisés sans aucune restriction et demande que la source soit citée. Ce que sont réellement les PMI dans le fichier, je l’ai expliqué dans Les cotes qui vivent dans le modèle, pas sur le plan.

Convertir un STEP en STL sans l’envoyer en ligne

Cherchez « step en stl » et vous tomberez surtout sur des convertisseurs en ligne, qui envoient votre fichier sur le serveur de quelqu’un d’autre. Pour un modèle interne, ou que vous ne voulez montrer à personne, cela mérite réflexion.

Sur Mac, Preview3D convertit depuis Fichier → Exporter le modèle sous… (⌥⌘E). Pour le STEP, elle propose STL, OBJ, GLB et USDZ, toujours à partir de la même tessellation exacte et sans connexion Internet. Vous pouvez convertir le modèle entier ou une seule pièce sélectionnée.

Le STL n’a pas d’unités, si bien que les trancheurs lisent généralement les nombres comme des millimètres. Si le modèle était en pouces (comme l’assemblage AS1 ci-dessus ; Infos du modèle affiche l’unité source), vérifiez sa taille dans le trancheur après la conversion. Le pas-à-pas se trouve sur la page Convertir STEP en STL.

Questions fréquentes

Le .step est-il la même chose que le .stp ?

Oui. C’est le même format ; .stp est simplement l’extension plus courte.

Pourquoi mon fichier STEP est-il gris ?

Le plus probable : l’exportateur a choisi la première édition du protocole AP203, qui ne peut pas contenir de couleurs. Cherchez la ligne FILE_SCHEMA dans le fichier. Si elle contient CONFIG_CONTROL_DESIGN, c’est la raison. Exportez de nouveau en AP214 ou AP242.

STEP conserve-t-il l’historique de modélisation ?

Non. Vous obtenez le solide qui en résulte, sans esquisses, contraintes ni fonctions paramétriques.

Peut-on reconvertir un STL en STEP ?

On peut envelopper un fichier dans le format STEP, mais les surfaces exactes ne reviennent pas. Chaque triangle reste un triangle.

PrusaSlicer ouvre-t-il le STEP ?

Oui. Les versions actuelles de PrusaSlicer, Bambu Studio et OrcaSlicer chargent le STEP directement.

Puis-je ouvrir un STEP sur iPhone ou iPad ?

Oui, dans Preview3D. Ouvrez le fichier depuis Fichiers, AirDrop ou une autre app. Sur iPad et iPhone, il y a aussi la RA, qui pose le modèle dans la pièce.

Pages associées

• Visionneuse STEP pour Mac — ce que fait la visionneuse, en détail.
• Convertir STEP en STL — pas à pas.

Sources

• Bibliothèque du Congrès : STEP Part 21 — encodage du fichier, éditions de 1994, 2002 et 2016
• ISO 10303-242 (AP242)
• prostep ivip : AP242 — éditions et portée du protocole
• STEP Tools : panorama des normes STEP
• Datakit : les protocoles STEP — ce que stockent AP203 et AP214
• NIST STEP File Analyzer — comment le protocole est lu dans FILE_SCHEMA
• NIST : modèles de test avec PMI
• Javelin : AP203 ou AP214 à l’export depuis SolidWorks

Quel fichier STEP votre Mac n’a-t-il pas su ouvrir, ou lequel est arrivé gris ? Écrivez-moi à apps@xfanta.com en précisant de quoi il s’agissait et de quelle CAO il venait, et je l’ajouterai ici.