2024년 12월 4일

FFF 원료 필라멘트 운용 기초 정보

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원료명 개요 사용 시 특징 및 유의점 권장 운용온도 (°C)
1) Hot-end
2) Heat Bed
PLA “Polylactic acid(폴리 유산)”의 약자로, 옥수수와 같은 작물에서 발효 할 수있는 유산균에서 생성 할 수있는 생물 분해성 고분자입니다. 친환경적인 소재라고 이야기되는 것이 이 때문입니다. 또한 작물만 있다면 만들 수 있기 때문에 경제적으로 취약하지만 천연 자원이 풍부한 개발도상국이나 제 3세계 국가들에게서 사용되기에 이상적인 원료로 평가받고 있습니다.
현재 거의 모든 FFF 방식 3D 프린터에서 가장 기본적으로 사용되고 있습니다.
  • 가열 시 옥수수 타는 듯한 달달하며 구수한 냄새
  • 강도가 단단함 (PTFE보다 단단함, 보통 렙랩 부품을 인쇄하고자 할 때, ABS가 이론 상 더 단단하여 선호하였지만, 3D 프린팅 시에는  PLA가 ABS보다 층(Layer by Layer)간 접지력이 보다 우수하여 실제 결과물은 더 단단하다는(모든 축 방향에서) 판단이 우세함)
  • 표면에 광택이 있음
  • 가열판(HBP)이 없어도 인쇄 가능 (가열판 50도 사용 시 조형판에 더 잘 붙어 있음)
  • 서포트로 활용 시, 제거하기가 다소 어렵습니다. 서포트가 제거된 부분도 깔끔하지 못함
  • 인쇄물이 약 55도 이상의 온도에서 변형이 시작됨
  • 수축이 다소 발생함
 1) 180 ~ 2202) 0 ~ 60
ABS “Acrylonitrile Butadiene Styrene(경량 아크로니트릴 부타디엔 스티렌)”의 약자로, 제품 생산 시 가장 일반적으로 사용되는 열가소성 플라스틱입니다.
  • HDPE보다 나은 기계적 특성을 갖고 있으며 이론 상 PLA보다 단단함
  • 비교적 저렴함, 구입이 용이
  • PLA보다 낮은 마찰계수로 압출 시 더 낮은 힘을 필요로 하여 더 작은 조형을 할 때 유리함
  • 가열 시 냄새가 심하고 맡을 경우 해로울 수 있어 반드시 실내 환기가 필요
  • 서포트 제거가 매우 쉬움
  • 인쇄물이 PLA보다 고온에서도 잘 견딤
  • 수축률이 높음, 수치는 PLA와 비슷하다고 하나 실 사용에서는 주변 온도에 PLA보다 더 민감하고 층간 접지력이 낮은편이기 때문에 수축이 매우 잦음.
  • 가열판 필요
  • 용매: 아세톤(Acetone)
 1) 215 ~ 2502) 90 ~ 120
PVA “Polyvinyl alcohol(폴리비닐 알코올_ PVOH, PVA, 또는 PVAL)”의 약자이며, 폴리비닐 아세테이트의 가수 분해 수용성 합성 중합체입니다.
  • 물에서 빠르고 완전한 용해가 가능한 특징으로 주로 듀얼 익스트루더(Dual Extruder)를 사용하여 서포터 재료로 활용됨
 1) 220 ~ 2302) 100
Nylon 나일론은 1935년 2월 듀퐁의 실험실에서 월러스 캐러더스에 의해 첫 생산된 폴리아미드로 알려진 합성 고분자류의 통상 명칭입니다. 물리/화학 전문가 아니더라도 일상에서 많이 사용되어 모두 알고 있는 고분자 소재입니다.
큰 범주로는 PLA로 분류되기도 합니다.
  • 높은 강도와 내구성, 높은 유연성을 겸비함
  • 인쇄물 표면이 깔끔함
  • 섬유 염료로 염색이 가능
  • 낮은 수축률
  • 가격이 다소 높음
  • 투명함
  • 전용 조형판을 사용하는 것이 좋음
 1) 235 ~ 2602) 60 ~ 70
PETT PLA와 같은 생분해성은 아니지만 100% 재생 가능한 소재입니다. ‘T-Glass’라는 이름으로도 유명합니다.
  • 투명함
  • 레이어가 쌓여도 본래의 투명성을 유지함
  • 브릿징(Bridging)이 우수함
  • 매우 낮은 수축률, 정교한 부품 등을 인쇄할 때 용이함
 1) 212 ~ 2242) ?
HIPS “High Impact Polystyrene(고 영향도 폴리스티렌)”의 약자이며, ABS와 매우 유사하지만 서로 다른 용매와 함께 사용됩니다.
  • 서포터 재료로 활용성이 좋음
  • 도색과 접착이 쉬움
  • 가열 시 맡을 경우 해로울 수 있어 반드시 실내 환기가 필요
  • 가열판 필요
  • 용매: 리모넨(Limonene)
 1) 215 ~ 2502) 115
PC “Polycarbonate(폴리카보네이트)”의 약자로, 열가소성 플라스틱 소재이며 강한 충격방지가 가능한 소재로써 방탄 유리와 컴팩트 디스크 같은 제품에 사용되고 있습니다.
아크릴 또는 플렉시 유리 소재와 혼동하지 마세요. 비슷해 보이기는 합니다.
  • 깔끔하게 투명함
  • 가열 시 맡을 경우 해로울 수 있어 반드시 실내 환기가 필요
  • 인쇄 속도에 따라 압출 온도 설정을 다르게 해야 함, 다소 까다로움
    • 30 mm/s : 255 도
    • 60 mm/s : 285 도
    • 80 mm/s : 295 ~ 300 도
    • 120 mm/s : 305 도
 1) 255 ~ 3052) 85 ~ 90
Laywood 명칭에서 알 수 있듯이 ‘목재성분’입니다.
Kai Parthy가 발명한 최초의 목재 원료 필라멘트로써 정식 명칭은 [LAYWOOD-D3] 입니다.
40% 정도의 재활용 목재와 고분자 바인더의 화합물입니다.
  • 인쇄물의 목재 질감 표현
  • PLA와 비슷한 유지력(층간 접지력)
  • Blue painter tape 사용 시 조형판에 잘 붙어 있음
  • 가열판 필요
 1) 175 ~ 2502) 60 ~ 70
Laybrick Kai Parthy가 발명한 시멘트, 사암 같은 느낌을 내는 원료 입니다.
  • 건축적인 느낌의 표면 질감
  • 압출 온도에 따라 질감 표현을 달리 할 수 있음
  • 부드러운 표현: 165 ~ 190 도
  • 거친 표현: 210 도
  • 가열판 없이 인쇄 가능
 1) 165 ~ 210
Bendlay 벤들래이는 Laywood, Laybrick 등을 발명한 Kai Parthy가 만든 것으로 기존 부타디엔(Butadiene)류를 보완한 원료입니다.
  • PLA와 ABS 보다 높은 유연성
  • PC 만큼 깔끔함
  • 가정용 식기 또는 포장에 사용될 수 있을 정도의 위생 안정성
  • 수분 흡수율은 ABS의 30% 정도
  • 적층간 접착력 우수
  • 가열판 필요
 1) 217 ~ 2402) 65 ~ 70
Soft-PLA 그 이름처럼 부드러운 PLA 입니다. SPLA라는 표기에서 S는 Super입니다. 혼동하지 마시길…
  • 고무같은 유연성, Bendlay보다 뛰어남
  • Blue painter tape 사용 시 조형판에 잘 붙어 있음
  • 느린 인쇄 속도에서 인쇄 품질이 괜찮음
 1) 225 ~ 235
HDPE “High Density Polyethylene(고밀도 폴리에틸렌)”의 약자로, 110도의 낮은 녹는점과 내구성이 좋으며 저렴한 열가소성 플라스틱입니다.
  • 압출 시 찬 공기에 의해 형태가 많이 축소되며 변형이 쉬워 쉽게 잘 뭉쳐지는 경향이 있음
  • 사용이 매우 까다로움
 1) 110 ~
LDPE LDPE는 “Low Density Polyethylene(저밀도 폴리에틸렌)”의 약자로, 매우 저렴한 열가소성 플라스틱입니다. 일반적으로 비닐 봉투나 병을 만드는데 이용되고 있습니다.
PVC “Polyvinyl Chloride(폴리 염화 비닐)”의 약자로, 80도의 유리 전이 온도를 가진 색상이 없는, 딱딱한 플라스틱입니다.
  • 가열 온도가 높아지면 품질이 떨어짐
  • 가열 시 발암 물질이 유발되며 다소 위험함
  • 투명성 및 강도가 매우 우수함
PP “Polypropylene(폴리프로필렌)”의 약자로, 포장 및 라벨 그리고 문구와 다양한 플라스틱 부품 등에 사용되는 열가소성 플라스틱입니다.
  • 염기와 산에 강함
  • FDA 승인, EU 위생 표준 등의 위생력을 갖춘 것도 있음
 1) 2102) 80 ~ 90
TPE “Thermoplastic elastomer(열가소성 엘라스토머)”의 약자로, 유연성이 뛰어난 고무같은 소재입니다.
  • 매우 높은 유연성 및 신축성, 내마모성
  • 층간 접지력 우수
 1) 210 ~ 2252) 30 ~ 40

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