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하나의 “최고” 3D 프린팅 필라멘트를 추천하는 것이 불가능하다는 사실은 이 사고 실험을 통해 가장 잘 설명될 수 있습니다. 자동차의 모든 부품을 제조하는 데 하나의 재료만 사용한다고 상상해 보십시오. 우선, 고무 앞유리는 보기 어려울 것입니다. 하지만 유리 타이어를 사용하려면 모든 도로를… 음… 부드러운 메모리폼으로 다시 포장해야 합니다.
전 세계적으로 재료과학 연구에 터무니없는 금액이 지출되는 데에는 그럴 만한 이유가 있습니다. 올바른 재료를 선택하는 것은 잘 설계된 제품을 설계하는 데 있어 큰 부분을 차지하며, 가격, 성능, 내구성, 환경에 미치는 영향 등 상호 배타적인 매개변수 간의 섬세한 균형을 맞추는 것도 포함됩니다.
당연히 3D 프린팅의 효율성에도 동일한 원칙이 적용됩니다. 즉, 올바른 사용 사례에 적합한 재료를 선택할 수 있는 능력입니다. 물론, Thingiverse에서 화장품 장신구를 인쇄하는 것이 3D 프린터로 수행할 계획의 전부가 아니라면 말입니다. 이 경우 PLA 가이드에 설명된 대로 PLA는 귀하에게 진정한 영원 필라멘트입니다.
그러나 충분한 시간과 3D 프린팅 경험이 주어지면 결국 기능적인 것을 프린팅하고 싶은 열망이 생길 것입니다. 책장이나 맞춤형 모니터 마운트처럼 ABS나 ASA와 같은 엔지니어링 소재로 인쇄하지 않으면 바닥에 산산조각이 날 것입니다.
그렇기 때문에 이 단일 재료 광기에 대한 몇 가지 방법을 가져오고 소유하고 있는 프린터 유형 및 일반적인 사용 사례와 같은 실용적인 고려 사항을 기반으로 광범위한 응용 분야에 적합한 특성을 나타내는 필라멘트(예, 복수형)를 탐색하는 것이 좋은 생각입니다.
보급형 3D 프린터가 있는 경우
하나의 필라멘트로 거의 모든 작업을 수행하려면 3D 프린팅 부품의 내하력은 물론 열 및 충격 저항성을 테스트하는 대부분의 기능 응용 분야에서 요구되는 충분한 인장 강도, 인성 및 내열성을 갖춰야 합니다. 이러한 필라멘트는 완전히 밀폐된 CoreXY 3D 프린터에서만 안정적으로 인쇄되기 때문에 이는 어려운 제안입니다.
그러나 PETG는 앞서 언급한 상자를 체크하는 필라멘트 중 하나이며 초보자에게도 적합하고 예산 친화적인 비봉쇄형 프린터로 인쇄할 수 있습니다. PETG는 PLA만큼 쉽게 인쇄할 수 있음에도 불구하고 뛰어난 층간 접착력과 UV 저항성 외에도 내열성을 40% 향상시킵니다. 따라서 실외용으로 사용되는 기능성 부품에 적합합니다. 게다가 이 소재는 오일, 그리스, 산/염기와 같은 대부분의 용매에 영향을 받지 않습니다.
PETG는 지지대 및 브리징을 조정하기 어려운 것으로 간주되지만 해당 제한 사항을 중심으로 모델을 설계하거나 슬라이서 프로파일을 조정하여 필라멘트가 극단적인 간격을 연결하도록 만들 수 있습니다. 더 높은 내열성과 인장 강도가 필요하십니까? 대신 탄소섬유 혼합 PETG-CF를 사용하세요. 이렇게 하면 재료가 뒤틀리는 경향이 줄어들고 전반적인 인쇄 적성과 연결 용이성이 향상됩니다. 한편, 유리 섬유 변형(PETG-GF)은 향상된 강성, 치수 안정성 및 전기 절연성을 통해 PETG-CF의 모든 이점을 갖습니다.
하지만 PETG 외에도 TPU를 비축하는 것이 좋습니다. 이 유연한 필라멘트는 인상적인 견고성 덕분에 사실상 파괴되지 않습니다. 방탄 UV 저항성 덕분에 TPU는 드론, 웨어러블 기기, 전화 케이스, 신발 밑창, 심지어 방수 개스킷을 위한 유연하고 충격 흡수 부품을 인쇄하는 데 적합합니다.
동봉된 CoreXY 3D 프린터가 있는 경우
프리미엄 내장형 CoreXY 3D 프린터는 거의 모든 인기 있는 엔지니어링 필라멘트를 잠금 해제합니다. ABS는 인성이 뛰어나며 땀을 흘리지 않고 화씨 175도를 훨씬 넘는 온도를 견딜 수 있습니다. 그러나 실외 애플리케이션에 UV 저항이 필요한 경우 ASA로 전환해야 합니다.
더 나은 인성과 내열성이 필요하십니까? PA6(나일론 6 또는 폴리아미드 6)이 더 나은 선택이지만 시간이 지남에 따라 습기를 흡수하는 경향이 있어 인쇄된 부품이 부드러워집니다. 글쎄, PA12가 더 현명한 대안이 됩니다. 그리고 최고의 인장 강도와 온도 저항이 필요한 경우를 위한 PC(폴리카보네이트)도 있습니다.
3D 프린팅 필라멘트를 선택하는 것은 다양한 매개변수 간의 절충안과 거의 같습니다. 우리가 처음에 설립했던 것처럼요. 즉, 탄소 섬유와 혼합된 폴리프탈아미드의 약어인 PPA CF로 알려진 $150(스풀당) 치트 코드를 활성화할 만큼 주머니가 깊지 않은 한입니다.
이 PA 파생물은 수분 유지 및 상대적인 부드러움과 같은 단점을 믿을 수 없을 만큼 높은 온도 및 충격 저항성, 기계적 강도, 크리프 저항성, 치수 안정성 및 상대적인 인쇄 용이성을 위해 교환합니다. 이러한 장점은 휘발유, 디젤, 냉각수 및 대부분의 오일에 대한 PPA CF의 우수한 내화학성과 결합되어 엔진 베이 내부는 물론 3D 프린팅 실린더 헤드와 같이 더 깊은 내부에서도 자동차 사용에 이상적입니다.
이 필라멘트의 유일한 실제 단점은 탈수기(일부 3D 인쇄 수정 포함) 또는 화씨 195도에 도달할 수 있는 필라멘트 건조기가 필요하다는 사실입니다. 3D 프린팅 개스킷 및 유연성이 요구되는 기타 사용 사례를 위해 TPU를 비축해야 합니다.
