Tiertime_ UP Mini

작지만, 결코 작지 않은.

중국은 미국과 더불어 세계를 주도하는 국가입니다. 풍부한 자원을 기반으로한 추진력을 가진 중국은 최근 미국에 이어 3D프린팅 산업 육성에 대한 강력한 의지를 드러낸 바 있습니다. 세계의 제조산업을 주도하는 중국 본토에서 가장 유명한 퍼스널 3D프린터 브랜드를 말하자면, 현재로써는 분명 ‘PP3DP’ 일 것입니다. PP3DP는 3D프린터 제조사 ‘베이징 티어타임(Beijing Tiertime Technology Co., Ltd)’의 유통 브랜드입니다. 산업용 장비인 ‘Inspire’ 시리즈도 생산하는 티어타임사는 개인용 주력 모델인 UP Plus 모델로 오래 전부터 비교적 저렴하고 편의성이 높은 제품으로 많은 사용자층을 형성하고 있습니다. 꽤 오랫동안 UP Plus 모델이 보급되어 오다가 지난 2013년 7월 멀끔하게 신사복을 차려입은 UP Mini 모델을 출시해 눈길을 끌었고, 국내에서는 최근 (주)Gooo3D 사에서 본격적인 유통을 시작, 리뷰 요청을 받았습니다.

편의(Usability)

– 탈 부착식 헤드

UP Mini의 헤드는 강한 자성으로 탈 부착이 가능한 구조로 되어 있습니다. 또한 헤드를 둘러싼 부품들이 3D프린티드 파트로 이루어져 있습니다. 이런 점은 부분 교체를 통한 수리가 필요할 시 용이한 점일 것입니다.

– 다소 제한적인 커넥션

UP Mini는 전용 소프트웨어인 ‘UP!’ 을 제공하고 있습니다. 제품의 컨트롤을 위해선 이 전용 소프트웨어를 반드시 설치해야 하고 PC와 연결된 상태에서만 프린팅이 가능하도록 되어있습니다.
USB 메모리 슬롯와 SD 메모리 카드 슬롯이 없는 부분이 매우 아쉬운 부분이지만 프린팅이 시작 된 이후에 PC와의 연결이 끊어지더라도 내장 메모리 덕분에 작동이 중단되지 않는 것은 장점입니다.

-세심한 조형판 캘리브레이션

UP Mini는 수동 레벨링 형태를 취하고 있습니다. Y, Z축 구동의 조형판과 X축 구동의 헤드 구조로써 두 가지의 방식의 캘리브레이션 기능을 지원하고 있습니다.

하나는Platform Calibrate(조형판 수평조절) 입니다. 소프트웨어를 통해 조형판 내 좌표 수치를 입력하여 조형판의 수평을 조절할 수 있도록 하고 있습니다.

> 조형판

소프트웨어에서 안내하는 1번 위치를 클릭해 헤드를 지정된 위치로 이동 시킨 후 Z축 이동 기능을 이용하여 노즐과 조형판의 간격을 A4용지가 아주 쉽게 드나 들 수 있을 정도로 좁혀주는 작업이 필요합니다. A4 용지가 살짝 긁히는 느낌보다 약간 간격을 더 주는게 좋습니다. 그리고 Cur Height에 표시된 숫자(노즐 높이)를 메모해 둡니다. 이 작업을 1 ~ 9번까지 반복합니다. 이 작업을 반복하게 되면 총 9개의 노즐의 높이를 얻게 됩니다.

이 9개의 숫자 중 가장 작은 숫자를 기준으로 잡게 됩니다. 기준이 된 노즐 높이만큼 조형판을 Z축으로 이동 시킨 후 Set nozzle height 버튼으로 기준 설정을 합니다. 그런 뒤 1-9 까지의 버튼 옆에 있는 숫자 설정에 ‘측정된 노즐높이 – 기준 노즐높이 = 설정 값’ 을 입력해 주면 모든 설정이 완료됩니다.

이러한 방식은 기존의 여러 제품들이 조형판 아래에 위치한 조절 볼트나 조형판을 플랫폼에 고정하는 육각너트를 직접 손으로 조절해 수평을 맞추는 방식과는 달리 전용 소프트웨어에서 프린팅 시 노즐의 높이를 입력된 값을 기반으로 계산하여 프린팅하는 방법입니다. 이러한 방법은 처음에 상당히 번거롭지만, 보다 정확하고 오류 없는 3D프린팅이 가능합니다. 때문에 리뷰를 진행하는 도중에 수평문제로 인한 문제는 단 한번도 발생하지 않았습니다.

다른 하나는 Calibrate 입니다. 이 캘리브레이트는 프린팅 된 결과물의 상태를 기준으로 설정 값을 입력하여 좀 더 세밀한 설정이 가능한 기능입니다. 전용 소프트웨어 설치 시 제공되는 3D모델 파일을 프린팅 한 후 모델이 기본적으로 설정되어 있는 값에서 어긋나게 되면 정확한 프린팅을 할 수 있도록, 그 값 만큼 수치를 입력하여 설정을 마무리 하게 됩니다. (파일위치:ProgramFiles/UP/Example/Calibrate96.UP3)

> Calibrate 화면

덧붙여서 예시 모델을 프린팅 할 당시 볼 수 있었던 것은 프린팅 전 압출을 위해 조형판 맨 앞쪽 부분에 약 4-5cm의 길이로 필라멘트를 압출하고 나서 프린팅을 진행하는 모습을 볼 수가 있었습니다.

다소 복잡해 보이는 두 가지의 캘리브레이션 기능은 처음 설정 시에는 적지 않은 시간이 소요될 수 있으나 한번 설정해 놓은 뒤에는 설정 창을 다시 열어보는 일이 없을 정도로 훌륭한 기능이었습니다. 다만 맹점이라고 할 수 있는 부분은 UP Mini를 다른 PC에 연결하게 되면 이 모든 설정을 처음부터 다시 해야 한다는 점입니다. 설정 값을 별도로 저장하여 불러 올 수 있는 기능이 보완되길 기대합니다.

– 도트 모양의 조형판, 셀 보드(Cell board)

UP Mini는 ABS, PLA 유형의 화이트, 블랙, 레드, 옐로우, 블루, 그린 컬러 등 전용 필라멘트를 지원하고 있으며 기본적으로 가열판이 제공됩니다. 독특한 것은 추가 구성품으로 제공되고 있는 Cell Board(셀 보드) 입니다. 이 조형판은 일반적인 조형판과 같이 가열판 네 가장자리 모서리에 위치한 클립에 장착하여 사용합니다. 도트 모양의 홈이 뚫려있는 조형판은 프린팅 되는 모델이 조형판에 잘 안착 될 수 있도록 도와줍니다. 압출 된 필라멘트가 홈 위에 안착되면 아직 굳지 않은 필라멘트 일부가 홈으로 들어가 조형판 위의 모델이 프린팅 도중 떨어지는 불상사를 방지해줍니다. 리뷰를 위한 테스트 중 조형판에서 떨어져 프린팅에 실패하는 경우는 없었습니다.

이런 센스있는 셀 보드는 첫 번째 프린팅 후에 난감한 상황에 놓이게 됩니다. 프린팅 된 모델의 본체와 라프트는 보드 위에서 비교적 쉽게 분리가 되는 편입니다. 하지만 홈 사이로 깊게 들어가 버린 잔여 원료는 자신의 집을 찾았다라는 듯이 빠져나올 생각을 하지 않았습니다. 끝이 뾰족한 핀셋이나 핀 등으로 반대편 홈에서 밀어내어 제거를 해야 합니다.

>사용 전(좌), 사용 후(우)

제거를 모두 마치지 못한 조형판에 프린팅을 해보았지만 잘 안착되는 모습을 볼 수 있어 다행이었지만 신경이 쓰이는 부분입니다. 이러한 번거로움 때문인지 3장의 셀 보드가 기본 제공되고 있습니다.

– 내부 조명

외관을 살펴보면 상단/전면부 각 도어가 모두 불투명한 검은색이기 때문에 프린팅 시 진행 상황을 직접 살펴볼 수가 없습니다. 그렇다고 도어를 모두 열어 놓기에는 외부 온도나 바람 등의 요소가 프린팅에 좋지 않은 영향을 주지 않을까 노심초사 하지 않을 수 없습니다.

이러한 부분 때문에 작은 센스이지만 프린팅 진행 상황이 궁금할 땐 언제든지 전원 버튼을 살짝 눌러주면 헤드에 장착된 백색 조명에 의해 프린팅 진행 상황을 약 2분 간 확인해볼 수 있습니다.

>내부조명 ON

성능(Performance)

– 간단한 수정은 맡겨주세요.

전용 소프트웨어 UP!은 사용자 편의를 위한 독특한 옵션을 가지고 있습니다. 프린팅 진행 시 진행되는 설정에서 UnSoild Model 기능은 메쉬가 닫히지 않아 깨진 모델을 자동으로 수정한 후 슬라이싱하는 기능입니다.

> 오류가 있는 모델
> 옵션해제(좌) 옵션선택(우)

독특하게도 체크박스를 풀어주어야 구멍이 난 곳을 메워주기 때문에 약간의 착오를 일으킬 수는 있으나 (사실 매뉴얼을 보기 전에는 헛갈리는 바람에… 체크를 한 상태로 몇 번 진행했습니다.) 이러한 기능은 인물을 3D스캐너로 스캔하여 프린팅을 진행했을 때 스캐너가 미처 잡아내지 못한 부분들을 보완 해 줄 수 있는 정말 유용한 기능이 아닐까 생각됩니다. (얼마나 많은 부분을 수정해줄지에 대해서는 다른 테스트가 필요합니다.)

– 단순하게, 세심하게

Quality 기능은 복잡하지 않게 Fast, Normal, Fine 총 세 단계로 되어있습니다.
UP Mini의 프린팅 설정 창은 아주 단순하게 보입니다. 그러나 그 면면을 살펴보면 깊이에 새삼 놀라움을 느끼게 됩니다. 그만큼 사용자가 쉽고 편리하게 쓸 수 있도록 신경을 많이 쓴 개발자들의 고민을 엿볼 수가 있었습니다.

설정은 크게 5가지로 나누어져 있습니다.

>프린팅 설정 창

1) Z Resolution
레이어의 두께를 설정할 수 있습니다. 최소 두께가 0.2 mm로 설정이 가능하기 때문에 꽤 고품질의 모델을 출력 할 수 있습니다. 대신 숫자를 직접 입력하는 방식이 아닌 0.2/0.25/0.3/0.35mm로 설정 값이 정해져 있습니다. 설정 값을 자유롭게 설정 할 수는 없기 때문에 더 세밀한 설정은 어렵습니다.

2) Fill
모델 내부 채움을 위한 설정으로 그림으로 아주 쉽게 설명되어 있습니다. 직사각형 안의 선이 촘촘할 수록 내부 채움의 양을 늘릴 수 있으며 더 견고한 모델을 프린팅 할 수 있음을 알 수 있습니다.
그림의 바로 밑 부분에는 Shell과 Surface 옵션이 자리하고 있습니다. Shell은 내부를 깎아낸(Hollow) 모델을 뽑기에 적합한 옵션이며 Surface는 내부를 채우지 않고 텅빈 모델을 프린팅하기 위한 옵션입니다.

Shell 옵션 같은 경우에는 많은 사용자들이 재료의 낭비를 막기 위해 할로우 모델의 프린팅을 자주 애용하고 있기 때문에 매우 유용하리라 생각됩니다.

3) Part
프린팅되는 모델에 대한 설정입니다.
Angle 옵션은 프린팅되는 모델의 각도에 따라 견고성을 높이기 위해 별도의 레이어를 안쪽에 추가(덧댐)하여 프린팅하는 놀라운 기능입니다. 사진에서 볼 수있듯이 다른 부분들에 비해서 위쪽 아치 형태의 일부분이 더 두텁게 프린팅된 것을 볼 수 있습니다. 단순히 견고도를 높여주는 것 뿐만 아니라 기존의 많은 제품들이 곡면 또는 원형을 프린팅 할 때 겉 표면을 완벽하게 채워주지 못하는 부분들을 상당부분 해소할 수 있는 기능이었습니다.

>덧뎀기능이 적용된 모델 단면

Surface 옵션은 모델의 겉면을 몇 층의 레이어로 쌓을 것인지에 대한 옵션으로 최대 6개의 층까지 설정이 가능하도록 되어있습니다.

4) Support
프린팅시 필요한 서포트에 대한 설정입니다. Print Setup 창의 절반을 차지하고 있습니다. 그만큼 가장 돋보이며 UP Mini 제품의 가장 큰 장점이라고 생각되어지는 부분입니다.

Dense 옵션은 여태껏 다른 제품에서는 보지 못했던 UP Mini만의 독특한 서포트방식입니다. 기존의 타 제품들은 서포트와 모델이 맞닿아 서포트를 제거하면 지저분한 면을 남기기 일쑤였습니다. 그래서 항상 해당 부분에 대한 표면 가공이 필요했습니다. 하지만 UP Mini는 서포트와 모델이 맞닿는 마지막 부분에만 레이어 층을 형성해 서포트를 제거한 후의 모델이 깔끔하게 마무리가 되는 모습을 볼 수 있습니다.

> 구형 모델 출력
> Dense 옵션이 적용된 서포트(좌) 
> 서포트 실험용 모델
> Dense 옵션을 확인할 수 있는 서포트

Space 옵션은 서포트를 세워야 하는 한 공간 안에 몇 겹의 라인으로 촘촘하게 세울 것인지 설정 할 수 있습니다. 누구나 알 수 있듯이 이 옵션은 더 높은 라인을 선택 할 수록 더 견고한 서포트를 세울 수 있다는 것을 알 수 있습니다.

Area > 옵션 또한 장점 중 한 가지 입니다. 많은 서포트가 필요한 모델을 출력 시에 굳이 필요하지 않은 부분까지 서포트를 생성해서 더 많은 프린팅 시간을 필요하게 되는 경우가 많이 있습니다. 이 옵션은 서포트를 생성한 부분이 설정된 부피의 이하의 면적이면 서포트를 생략하고 프린팅을 진행 시킬 수 있는 옵션입니다. 물론 서포트를 사용자 임의대로 설정할 수 있는 좋은 소프트웨어들이 많이 나와 있지만 적지 않은 금액을 지불해야 하고 또한 많은 경험이 있지 않으면 사용이 다서 어렵기 때문에 이러한 옵션은 처음 사용자들에게 매우 유용한 기능입니다.

Angle < 옵션은 설정한 각도에 따라서 서포트를 생성하는 기능입니다. 이 기능 또한 아주 쉽게 그림 설명이 되어 있어 처음 사용자도 쉽게 설정 할 수 있는 부분입니다. 아쉬운 부분이라면 서포트를 무조건 사용해야 하는 점입니다.

5) Other
설정창의 마지막 부분에는 Stable Support라는 옵션이 있습니다. 이 옵션은 모델을 견고하게, 왜곡을 최소화 시켜 프린팅을 진행하는 기능입니다. 볼트와 너트, 기어 등등 세밀한 치수와 구조를 지닌 모델을 프린팅하기에 적합한 옵션이라고 할 수 있습니다. 실제로 10 mm 크기의 같은 모델을 실험해 본 결과 두 모델 모두 근접한 치수로 프린팅되었고, Stable Support 옵션이 추가된 모델은 본래 치수에 더 근접한 치수로 프린팅되어 정밀도에 민감한 모델에 적합한 기능임을 확인했습니다.

– 토쳐 테스팅(Torture Test)

위에서 언급한 것처럼 UP Mini는 서포트 설정을 완전히 없애는 것은 불가능 했습니다. 그래서 토쳐 테스트 또한 최소한의 옵션으로 출력 할 수 밖에 없었습니다. 하지만 결과물을 보았을 때 서포트가 없었더라도 충분히 브릿지 부분을 성공 할 수 있었을 것으로 보여집니다. 적층면도 매우 깨끗한 품질을 확인할 수 있었습니다.

>Torture Test
>Torture Test

제조사측에서는 전용 필라멘트를 사용하지 않고 타사 필라멘트를 사용하는 경우 모델의 품질을 보장할 수 없으며 제품의 고장이나 오작동의 이유가 될 수 있다고 설명, 전용 필라멘트 사용을 권장하고 있습니다.

– 바람아 더 불어다오..

많은 장점을 가지고 있는 UP Mini의 아쉬운 점 한 가지는 쿨링 팬의 성능입니다. 간단하고 쉬운 모델을 프린팅 할 때에는 도드라지지는 않으나 쿨링 팬의 바람이 직접적으로 닿기 힘든 모델의 경우 좋은 품질을 기대하기는 힘들었습니다. 내부 온도를 보존한 상태에서 쿨링 팬의 방향과 세기가 적절치 못한 것이 원인이라고 보여집니다.
쿨링 팬 마운트 디자인의 개선을 통해 이러한 문제를 보완할 수 있으리라 생각됩니다.

>기하학적 모델 출력설정
>깔끔하지 못한 출력품질 Fine설정(좌), Normal설정(우)

>프린팅 타임랩스

– 소음과 진동

UP Mini는 꽤 조용했습니다. 상당부분 내부 구동 소음이 차단되는 구조이기 때문일 것입니다. 리뷰를 진행하는 동안에 업무 테이블 위 바로 옆에서 프린팅이 진행되었지만 크게 신경 쓰이지 않을 정도의 진동과 소음이었습니다.

>소음측정 결과

– 환기는 필요

많은 부분이 밀폐된 구조이지만, 필라멘트가 투입되고 구동에 간섭을 받아서는 안되는 상단부에는 외부로 통하는 공간이 적지 않습니다. ABS 소재 프린팅 시에는 그 특유의 고약한 냄새를 피할 길이 없기 때문에, 실내 사용에 있어 반드시 환기가 필요합니다.

디자인(Design)

– 마이크로 팩토리

UP Mini 의 본체의 디자인은 곡선과 직선이 잘 어우러져 PP3DP의 슬로건인 ‘Micro Factory For Anyone Anywhere Anytime!’ 이 잘 반영된 듯 합니다. 몇 대의 UP Mini가 놓여있는 테이블은 작은 공장을 연상케 합니다.
전체적인 외관 색상은 블랙이며 아노다이징 처리가 된 본체와 2개의 플라스틱 도어로 이루어져 있습니다.

>도어가 개방된 UP Mini

전면 왼쪽 상단에는 심플한 전원 버튼이 위치해있고 본체 왼쪽 측면에는 전원 케이블과 PC와 연결되는 USB 케이블이 있습니다. 후면에는 전용 필라멘트를 거치할 수 있는 스풀 거치대와 필라멘트를 잡아줄 클립이 자리 잡고 있습니다. 이 스풀 거치대와 필라멘트 클립은 3D프린티드 파트로 만들어져 제공되고 있습니다.

한 가지 아쉬운 점은 상단과 전면부 도어의 개폐 시 본체와의 이격이 있어 잘 맞추어 닫아주어야 했고 ‘텅’ 하고 닫히는 소리가 아쉬운 부분이었습니다. 물론 프린팅 시 방해가 되는 부분은 아닙니다.

총평

UP 시리즈 모델은 분명 세계적인 브랜드임에는 누구도 이견이 없을 것 입니다. 초기 UP Plus 모델의 불안정함은 많은 사용자들에게서 논란거리 였지만, 그럼에도 불구하고 꾸준한 사용이 이루어져 왔고 마침내 UP Mini를 통해 만족스러운 소비자가격과 성능으로 그동안 아쉬웠던 부분들을 상당 부분 잠재울 수 있을 것으로 판단합니다. 국내에는 UP Plus 사용자가 많지 않았기에 오히려 Mini 모델로 그 진가를 바로 경험할 수 있는 기회가 될 것 같습니다. 프린팅 가능한 빌드 사이즈는 분명 작습니다. 하지만 개인 사용자 중 20 cm 이상의 중대형 프린팅이 요구되는 경우가 그리 많지 않음을 보면 상당히 유용한 제품이라 생각됩니다. 또한 사용이 매우 까다롭지만 기능성 제품을 만들기에는 더할 나위 없는 ABS 사용에는 더더욱 그럴 것입니다. 무엇보다도 전용 원료와 소프트웨어 UP! 과의 합이 우수했습니다.

‘중국산 제품의 편견을 개선시킬 수 있는 제품’

리뷰에서도 살펴본 대로, 분명 아쉬운 점들이 있습니다. 또한 국내에서 만큼은 ‘중국산’ 제품에 대한 신뢰도가 높지 않은 것이 현실입니다만, 3D프린팅 분야에서는 예외 입니다. 세계 최대 규모의 하드웨어 관련 제조 인프라와 몰려드는 기술들은 중국의 저력이며, 개인용 3D프린터의 경우 국내보다 중국이 몇 년 더 앞서 출시되었습니다. 또한 전세계에 더 많은 제품들이 보급되고 있다는 사실은 단지 가격 경쟁력 뿐만이 아님을 중국이 자부하는 브랜드를 통해서 직접 확인할 수 있는 기회가 되었습니다.

협찬/판매처: (주)Gooo3D