3D 프린팅 필라멘트

3D 프린팅 필라멘트()는 용융 필라멘트 제작 3D 프린터용 열가소성 플라스틱 원료이다. 다양한 특성을 가진 여러 종류의 필라멘트가 있다.

필라멘트는 다양한 직경으로 제공되며, 가장 일반적인 것은 1.75 mm와 2.85 mm이다. 후자는 덜 일반적인 3 mm와 자주 혼동된다.

필라멘트는 하나의 연속된 가느다란 플라스틱 실로 구성되어 릴에 감겨 있다.

 생산 
 상업적으로 생산되는 필라멘트 
3D 프린팅 필라멘트는 플라스틱을 가열하고 압출성형하고 냉각하는 과정을 통해 너들을 완제품으로 변환하여 만들어진다. 그러나 3D 프린터와는 달리 필라멘트는 노즐을 통해 밀어내는 것이 아니라 당겨서 필라멘트를 만든다. 필라멘트의 직경은 플라스틱이 가열된 후 이루어지는 공정에 의해 결정되며, 압출기 노즐의 직경에 의해 결정되는 것이 아니다. 필라멘트의 너비를 결정하기 위해 압출기에서 당겨질 때 필라멘트에 다른 힘과 속도가 가해지며, 가장 일반적인 직경은 1.75 mm 또는 2.85 mm이다.

플라스틱 너들은 항상 흰색 또는 투명하다. 유색 필라멘트나 특수 속성(예: 강도 증가 또는 자기 특성)을 가진 필라멘트를 만들기 위해 재료가 녹기 전에 안료 또는 기타 첨가제가 추가된다. 필라멘트가 압출되기 전에 너들은 80 °C로 가열되어 건조되고 수분 함량을 줄인다. 많은 열가소성 플라스틱이 흡습성이므로 너들을 건조해야 한다. 축축한 플라스틱을 압출하면 치수 결함이 발생하기 때문이다 (완성된 필라멘트가 프린팅될 때도 마찬가지다). 거기서 너들은 단일 스크루 압출기로 공급되어 가열되고 필라멘트로 압출된다. 필라멘트의 정확한 직경을 보장하기 위한 품질 관리 메커니즘의 일부로 레이저 빔(녹는 것이 아님)으로 직경을 측정하는 경우가 많다. 그런 다음 필라멘트는 따뜻한 물탱크를 통과하여 필라멘트를 냉각시키고 필라멘트에 둥근 모양을 부여한다. 필라멘트는 다시 찬물탱크를 통과하여 실온으로 냉각된다. 그 다음 스풀에 감아 완제품을 만든다.

 DIY 필라멘트 생산 
DIY 필라멘트 생산 기계는 FDM 3D 프린터와 동일한 방법으로 압출기를 통해 필라멘트를 밀어내어 올바른 직경의 필라멘트를 만든다. 오픈 소스 계획과 상업적으로 이용 가능한 기계 모두 여러 DIY 필라멘트 기계가 있다.

식품 건조기는 70 °C 이상의 온도에서 흡습성 재료에서 물을 제거하는 데 사용할 수 있다.

 사용법 

3D 프린팅 필라멘트를 3D 모델로 변환하는 과정
 필라멘트는 FDM 3D 프린터로 공급된다.
 열가소성 플라스틱은 핫엔드 내부에서 유리 전이 온도 이상으로 가열된다.
 필라멘트는 압출되어 압출 헤드에 의해 빌드 플랫폼에 증착된 후 냉각된다.
 이 과정은 연속적으로 진행되어 레이어를 쌓아 모델을 만든다.

 재료 
 필라멘트 특수 속성 용도 강도 밀도(kg/m) 유연성 내구성 프린트 난이도 프린트 온도(°C) 베드 온도(°C)프린팅 주의사항PLA소비재1240180–230가열 베드 불필요 또는 60– 권장ABS기능성 부품1010210–25050–100PETG (XT, N‑Vent)모든 용도1270rigid.ink Filament Comparison Guide "Complete 3D Printing Filament Comparison Guide" , rigid.ink, 2017-12-14220–235가열 베드 불필요PCTG모든 용도1230250–270 90–110나일론모든 용도1020220–26050–100흡습성이므로 사용하지 않을 때는 밀봉하여 보관TPE225–23540매우 느리게 프린트TPU225–235가열 베드 불필요느리게 프린트목재목재와 같은 마감가정 장식1400195–220가열 베드 불필요HIPS이중 압출 프린터에서 ABS를 사용할 때 지지 구조물1040210–25050–100PVA이중 압출 프린터에서 PLA 또는 ABS를 사용할 때 지지 구조물180–230가열 베드 불필요흡습성이므로 사용하지 않을 때는 밀봉하여 보관PET (CEP)모든 용도220–250가열 베드 불필요PLA 금속금속 마감주얼리195–220가열 베드 불필요경화 노즐 사용PLA 탄소섬유기능성 부품195–220가열 베드 불필요경화 노즐 사용리그닌 (bioFila)190–22555폴리카보네이트기능성 부품1180 – 1200270–31090–105주변 온도가 약 인 밀폐형 가열 챔버 사용전기 전도체 (일반적으로 흑연-플라스틱 혼합물)전도성전자제품215–230가열 베드 불필요경화 노즐 사용왁스 (MOLDLAY)녹아서 사라짐소실 왁스 주조170–180가열 베드 불필요PETT (T‑Glase)기능성 부품235–240가열 베드 불필요ASA옥외용240–260100–120PP유연한 부품1040210–230120–150POM, 아세탈기능성 부품210–225130PMMA, 아크릴광확산판235–250100–120사암 (LAYBRICK; 스타일 플라스틱)사암 마감건축165–210가열 베드 불필요야광 플라스틱인광재미215가열 베드 불필요경화 노즐 사용클리닝클리닝노즐 막힘 제거N/AN/AN/A150–260가열 베드 불필요PC-ABS기능성 부품260–280120자성 (PLA 혼합물)자성재미195–220가열 베드 불필요색상 변경 (플라스틱 혼합물)열 변색성재미215가열 베드 불필요nGen (코폴리에스터)모든 용도210–2406021060–100PORO-LAY부분적으로 수용성실험용220–235가열 베드 불필요유연함유연한 부품205–25075PEI기능성 부품1270340–380180–200의 주변 온도에서 밀폐형 가열 챔버 사용

 각주 

분류:플라스틱