3D 프린팅 필라멘트는 융착 적층 모델링(FDM) 3D 프린터용 열가소성 원료입니다. 다양한 특성을 가진 여러 종류의 필라멘트가 있습니다. 필라멘트는 다양한 직경으로 제공되며, 가장 일반적인 규격은 1.75 mm와 3.0 mm이고, 후자는 덜 흔한 3 mm와 혼동되는 경우가 많습니다. 필라멘트는 하나의 연속적인 가느다란 플라스틱 실로 구성되어 릴에 감겨 있습니다.
알아야 할 3D 프린팅 필라멘트 지식
3D 프린팅 필라멘트는 플라스틱을 가열, 압출 및 냉각하는 공정을 통해 펠릿(nurdles)을 최종 제품으로 변환하여 제조됩니다. 그러나 3D 프린터와 달리, 필라멘트를 생성하기 위해 노즐을 통해 밀어 넣는 것이 아니라 당겨서(pulled) 사용합니다. 필라멘트의 직경은 압출기 노즐의 직경이 아니라 플라스틱 가열 후 발생하는 공정에 의해 결정됩니다. 필라멘트 폭(직경)을 정의하기 위해, 주로 1.75 mm 또는 2.85 mm가 되도록, 압출기에서 필라멘트를 당길 때 다른 힘과 속도가 적용됩니다.
플라스틱 펠릿(nurdles)은 항상 흰색 또는 투명합니다. 색상이 있는 필라멘트나 특수 특성(예: 강도 증가 또는 자기적 특성)을 가진 필라멘트를 만들기 위해 안료나 기타 첨가제가 재료가 용융되기 전에 추가됩니다. 필라멘트가 압출되기 전에 펠릿은 건조 및 수분 함량 감소를 위해 80 °C로 가열됩니다. 많은 열가소성 플라스틱이 흡습성이 있으므로 펠릿을 반드시 건조해야 하며, 습기가 있는 플라스틱의 압출은 치수 결함을 유발합니다(완성된 필라멘트를 프린팅할 때도 마찬가지입니다). 이후 펠릿은 단일 스크류 압출기로 공급되어 가열되고 필라멘트로 압출됩니다. 직경은 필라멘트의 정확한 직경을 보장하기 위한 품질 관리 메커니즘의 일부로 레이저 빔(용융하지 않음)으로 측정되는 경우가 많습니다. 그런 다음 필라멘트는 온수 탱크를 통과하여 냉각되고 원형 형태를 얻습니다. 이후 냉수 탱크를 통과하여 실온까지 냉각됩니다. 마지막으로 릴에 감겨 최종 제품이 완성됩니다.
주요 소재 및 고려 사항
| Filament | Special Properties | Strength | Flexibility | Difficulty to print | Print Temperature (°C) |
| PLA | · Easy to print· Biodegradable, though only in very specific conditions | Medium | Low | Low | 180 – 230 |
| ABS | · Durable· Impact resistant | Medium | Medium | Medium | 210 – 250 |
| PETG (XT, NVent) | · More flexible than PLA or ABS· Durable | Medium | High | Medium | 220 – 235 |
| Nylon | · Strong· Flexible· Durable | High | High | Medium | 220 – 260 |
| TPE | · Extremely flexible· Rubber-like | Low | High | High | 225 – 235 |
| TPU | · Extremely flexible· Rubber-like | Low | High | High | 225 – 235 |
| PVA | · Dissolvable· Water Soluble· Biodegradable· Oil Resistant | High | Low | Low | 180 – 230 |
| PET (CEP) | · Strong· Flexible· Durable· Recyclable | High | High | Medium | 220 – 250 |
| Polycarbonate | · Very strong· Flexible· Durable· Transparent· Heat Resistant | High | High | Medium | 270 – 310 |
| PP | · Flexible· Chemical Resistance | Medium | High | High | 210 – 230 |
| PMMA, Acrylic | · Rigid· Durable· Transparent· Clear· Impact Resistant | Medium | Low | Medium | 235 – 250 |
