프린팅 방식별 소재 특징!!
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ksr20
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Sept. 22, 2020, 3:03 p.m.
[ 1 ] FFF 방식
[ 2 ] SLA
[ 3 ] SLS
| PLA (180~230℃ ) | - 열변형에 의한 수축이 적어 다른 FFF 방식 재료에 비해 정밀한 출력이 가능함 - 경도가 다른 플라스틱 소재에 비해 강하기 때문에 쉽게 부서지지 않음 - 표면에 광택이 있꼬, 히팅베드 없이도 출력이 가능함 - 출력시 유해 물질 발생이 적은 편 - 서포트 발생 시 서포트 제거가 어렵고 표면이 거칠음 |
| ABS (220~250℃ ) | - 충격에 강하고 오래 가면서 열에도 상대적으로 강한 편 - 일상적으로 사용하는 플라스틱의 소재로 가전제품, 자동차 부품, 장난감 등 사용 범위가 넓음 - 가격아 PLA 소재 플라스틱에 비해 저렴한 편 - 출력 시 휨 현상이 있어 설계 시에는 유의해서 사용해야 함 - 가열 할 때 냄새가 나기 떄문에 3D 프린터 출력시 환기가 필요함 |
| 나일론 (240~260℃ ) | - 원래 옷을 만들 대 쓰이는재료로 강도가 높으며 충격 낵성이 강하고 특유요유상가 유연성과 사용 됨 - 출력 했을 대 표명이 까글하고, 수축률이 낮음 |
| PC (250~305℃ ) | - 일회성으로 강한 충격을 받는 제품에 주로 쓰임 - 연속적이 힘이 가해지는 부품에는 부적절함 - 인쇄 시 냄새를 맡을 경우 해로울 수 있으므로 출력 시 실내 환기는 필수 - 출력 속도에 따라 압출온도 설정을 다르게 해야 하무로 다소 까다로운 편 |
| PVA (220~230℃ ) | - 고분자 화합물로 폴리아세트산비닐을 가수 분해하여 얻어지는 무색 가루 - 물에는 녹고 일반 유기 용매에는 녹지 않는 특성을 가져 주로 서포트에 이용됨 - 서포트로 사용시 FDM, FFF방식 프린터에는 노즐이 두 개인 듀얼 방식을 사용함 - 실제 모델링에 제작될소재의 필라멘트와 서포트 소재인 PVA 소재의 필라멘트를 장학하여 출력하면서 서포트는 PVA 소재, 실제 형상은 원하는 소재로 출력됨 - 출력 후 물에 담그면 서포트는 녹고 원하는 형상만 남아 다양한 형상 제작이 용이함 |
| HIPS (215~250℃ ) | - ABS와 PLA의 중간 정도의 강도를 지님 - 신장률이 뛰어나 3D프린터로 출력할 때 쉽게 끊어지지 않고 적층이 잘 됨 - 고유의 접착성을 가지고 있어 히팅베드 면에 접착이 우수함 - 리모넨이라는 용액에 녹기 때문에 서포트 용도로 많이 씀 |
| WOOD (175~250℃ ) | - 나무와 수지의 혼합물로 나무와 비슷한 냄새와 촉감을 가짐 - 출력물이 목재 느낌을 주기 때문에 인테리어 분야에 주로 사용됨 - 소재 특성상 노즐의 직경이 작으면 출력 도중막히게 되므로 노즐 직경이 0.5MM 이상인 3D프린터에서 사용하는 것이 좋음 |
| TPU (210~230℃ ) | - 열가소성 폴리우레탄 탄성체 수지로 내마모성이 우수한 고무와 플라스틱의 특징을 가져 탄성과 투과성이 우수하고 마모에 강함 - 탄성이 뛰어나 휘어짐이 필요한 부품 제작에 주로 사용되지만 가격이 비싼 편 |
기타 | - 초콜릿, BENDLAY, SOFT-PLA, PVC 등이 있음 - 건물을 짓는 데 사용되는 FDM 방식 3D프린터에서는 시멘트를, 푸드 프린터에서는 각종 원료나 소스들을 소재로 사용함 |
[ 2 ] SLA
| 제작 방식 | - 주사방식 : 일정한 빛으로 경화시켜 출력물을 만드는 방식으로 한점이 움직이면서 구조물이 제작되기 때문에 가공이 쉽지만 가공속도가 느림 - 전사방식 : 한점이 아니라 한 면을 광경화성 레진에 전사하여 구조물을 제작하는 방식, 가공 속도가 빠름 |
| 광경화성 재료 | - 반응성에 대한 고유의 물성 값을 가짐 - 모노머라는 고분자와 일정한 파장에 반응하는 물질인과광 개시제와 합쳐서일정한 체인을 형성하는데 광 개시제의 반응에 따라 UV 광경화서성 레진으로 구별됨 |
| 모노머 | - 일정한 성질을 가지고 있는 고분자 - 체인이 형성될 때 고유의 성질을 가지게 됨 |
[ 3 ] SLS
| 플라스틱 분말 | - SLS 방식에서 가장 흔히 사용되는 소재 - 세라믹 분말과 금속 분말에 비해 가격이 저렴함 - 나일론 계열의 폴리아미드가 주로 사용됨 - 염색성이 좋아서 다양한 색의 표현이 가능함 - 직접 만들어 착용거나 사용이 가능한 제품을 출력할 수 있음 |
| 금속 분말 | - 철, 알루미늄, 구리 등 하나 이상의 금속 우너소로 구성된 재료의 조합 - 소량의 비금속 원소(탄소, 질소) 등이 첨가되는 경우도 있음 - 합금은 금속 원소에 소량의 비금속원소가 첨가되거나, 두 개 이상의 금속원소에 의해 구성된 금속 물질 - 3D 프린터에서는 주로 알루미늄, 티타늄, 스테인리스 등의 금속 분말로 사용함 - 금속 분말은 기계 부품 제작에 많이 사용됨 - SLS 방식은 서포트가 필요 없지만 금속 분말의 경우 소결되거나 용융된 금속에서 빠르게 열을 분산시키고 열을 분산 시키고 연에 의한 뒤틀림을 방지하기위해 서포트가 필요함 |
| 세라믹 분말 | - 금속과 비금속 원소의 조합으로 이루어져 있음 - 보통 산소와 금속이 결합된 산화물, 질소와 금속이 결합된 질화물, 탄화물 등이 있음 - 알루미나, 실리카 등이 대표적 - 점토, 시멘트, 유리 등도 세라믹 - 플라스틱에 비해 강도가 높으며, 내열성이나 내화성이 탁월함 - 세라믹을 용융시키기 위해선 고온의 열이 필요하다는 단점이 있음 |
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