3D프린팅 구멍의 출력과 측정을 설명하기 위한 이미지입니다.
도면에는 구멍이 있는데 출력물에서는 작게 나옵니다. 작은 구멍은 막혀 보이기도 합니다.
프린터가 바깥 윤곽과 구멍을 똑같이 만들지는 않습니다. 구멍의 방향과 깊이, 재료를 빼낼 길이 결과를 바꿉니다.
먼저 구멍 3가지를 구분합니다
| 구멍 종류 | 먼저 볼 조건 |
|---|---|
| 관통 구멍 | 지름, 출력 방향, 드릴 접근 가능 여부 |
| 막힌 구멍 | 깊이, 바닥 모양, 세척 가능 여부 |
| 내부 유로 | 입구와 출구, 굴곡, 레진·분말 배출 경로 |
관통 구멍은 출력 뒤 드릴이나 리머로 맞출 수 있습니다. 내부 유로는 공구가 닿지 않습니다. 처음부터 다른 기준을 적용해야 합니다.
도면보다 작아지는 이유
적층 과정에서는 구멍 가장자리가 계단처럼 만들어집니다. 눕혀 출력한 원형 구멍은 위쪽 형상이 처지거나 거칠어질 수 있습니다.
SLA에서는 남은 레진과 세척 상태를 확인해야 합니다. SLS는 구멍 안의 분말을 빼낼 공간이 필요합니다. 작은 유로가 길고 굽어 있으면 입구가 열려 있어도 내부에 재료가 남을 수 있습니다.
Formlabs의 설계 사양도 최소 구멍과 배출 구멍을 따로 안내합니다. 장비별 값은 출발점입니다. 구멍 길이와 방향이 달라지면 실제 통과 지름도 달라질 수 있습니다.
용도에 따라 방법을 정합니다
| 구멍의 용도 | 권장 방법 |
|---|---|
| 볼트가 지나가는 구멍 | 여유를 두고 설계하거나 출력 후 드릴로 맞춥니다 |
| 핀이 정확히 들어가는 구멍 | 작게 출력한 뒤 리밍하고 핀 게이지로 확인합니다 |
| 나사가 직접 체결되는 구멍 | 탭 가공 또는 인서트 사용을 먼저 검토합니다 |
| 액체·공기가 지나는 유로 | 입구와 출구, 세척·분말 배출 경로를 함께 설계합니다 |
보정값을 무조건 더하는 방식은 안전하지 않습니다. 같은 보정값도 세워 출력한 구멍과 눕혀 출력한 구멍에서 다른 결과를 낼 수 있습니다.
내부 유로는 눈으로 확인하기 어렵습니다
외부 구멍은 핀 게이지로 잴 수 있습니다. 굽은 내부 유로는 입구만 재도 전체 상태를 알 수 없습니다.
공기나 물을 흘려 통과 여부를 확인하고, 필요한 경우 압력 손실이나 누설도 시험합니다. 완전 밀폐가 규격으로 요구되면 별도 시험 조건과 합격 기준이 필요합니다. 안에 유로가 있는 부품, 3D프린팅으로 만드는 경우에서 형상별 검토 항목을 확인할 수 있습니다.
첫 출력에서 남길 값
기능 구멍이 여러 개라면 1개 부품에 서로 다른 후보 지름을 배치해 볼 수 있습니다. 출력 후 실제 핀이나 볼트를 넣어 맞는 값을 찾습니다.
측정값에는 공정과 소재, 방향을 함께 기록합니다. 다음 제작에서 같은 조건을 써야 보정값을 다시 적용할 수 있습니다. 치수 기록 방법은 3D프린팅 공차, 도면 치수대로 어디까지 나오나에서 다룹니다.
맞는 경우와 다시 검토할 경우
| 출력과 후가공으로 맞추기 좋은 경우 | 먼저 다시 검토할 경우 |
|---|---|
| 공구가 양쪽에서 닿는 관통 구멍 | 막혀 있고 길게 굽은 내부 유로 |
| 기성 볼트가 통과하는 여유 구멍 | 베어링과 정밀 핀이 바로 끼워지는 구멍 |
| 1개를 측정해 보정할 수 있는 부품 | 세척 상태를 검사할 방법이 없는 부품 |
| 후가공 면을 도면에 표시한 부품 | 의료·유체 규격의 시험 성적이 필요한 부품 |
담당자가 확인할 것
- 기능 구멍을 표시합니다. 외관 구멍과 조립 구멍을 구분합니다.
- 관통 여부와 깊이를 적습니다. 막힌 구멍은 세척 가능성도 확인합니다.
- 실제 상대 부품을 준비합니다. 볼트와 핀, 튜브로 끼움을 시험합니다.
- 후가공 허용 여부를 정합니다. 드릴과 리머가 닿는 방향을 봅니다.
- 내부 유로의 검사법을 정합니다. 통과, 유량, 압력 가운데 필요한 항목을 고릅니다.
