SLS로 뽑은 부품은 표면이 거칠지만 대부분은 후처리 없이 그대로 씁니다. 꼭 필요한 상황은 4가지뿐입니다.
문제는 그 4가지를 모를 때 생깁니다. 조립을 마친 뒤 물이 새거나 도색이 벗겨진다고 해봅시다. 그때는 부품을 다시 뽑는 것 말고 방법이 없습니다.
왜 SLS 부품은 표면이 거칠까
분말을 레이저로 녹여 붙이는 방식이라 표면에 덜 녹은 입자가 남습니다. 만지면 분필 같은 감촉이 납니다.
중요한 것은 거칠기가 아니라 다공성입니다. 입자 사이에 미세한 빈틈이 생기고, 그 틈으로 액체와 오염물이 들어갑니다. 눈으로는 잘 안 보이는 차이입니다.
적층 두께도 결을 만듭니다. HP MJF는 80μm 단위로 쌓습니다. 이 결은 곡면에서 더 잘 보입니다.
그냥 쓰면 걸리는 경우 4가지
아래 넷 중 하나라도 해당하면 후처리를 검토합니다.
| 상황 | 무엇이 문제인가 |
|---|---|
| 기밀·방수 | 다공성 표면으로 액체와 기체가 스밉니다. 유로·용기·하우징이 여기 해당합니다 |
| 마찰·마모 | 거친 면이 상대 부품을 긁습니다. 분진이 나고 마모가 빨라집니다 |
| 위생·세척 | 미세 요철에 오염물이 남습니다. 식품·의료 현장에서 문제가 됩니다 |
| 도색·접착 | 잔여 분말이 붙어 있으면 도막과 접착제가 밀착되지 않습니다 |
반대인 경우도 많습니다. 사내 검토용 목업이나 형상 확인용 시제품은 그대로 씁니다. 눈에 안 보이는 내부 구조물도 마찬가지입니다.
후처리 방법은 목적이 서로 다릅니다
「후처리」 한 단어에 성격이 다른 공정이 섞여 있습니다. 표면을 어떻게 바꾸는지가 갈립니다.
앞의 둘은 떼어내는 공정입니다. 블라스팅과 텀블링은 표면에 붙은 것을 털어냅니다. 부품이 깨끗해지고 촉감이 균일해지지만 기공은 그대로 남습니다.
베이퍼 스무딩은 원리가 다릅니다. 화학 증기로 표면층만 녹여 다시 흐르게 만듭니다. 그래서 기공이 닫히고 밀폐가 생깁니다.
| 방법 | 하는 일 | 고르는 경우 |
|---|---|---|
| 디파우더링·세척 | 남은 분말 제거 | 모든 부품의 기본 공정입니다 |
| 블라스팅 | 표면 균일화, 무광 마감 | 촉감과 외관만 다듬으면 될 때 |
| 텀블링 | 모서리 다듬기 | 손이 닿는 부품, 단순한 형상 |
| 베이퍼 스무딩 | 표면층 재유동, 기공 밀폐 | 기밀·마찰·위생·도색이 걸릴 때 |
| 도색·코팅 | 색과 보호막 | 외관 부품, 색 지정이 있을 때 |
폼랩 자료 기준으로 Fuse Blast를 쓰면 SLS 후처리 시간이 최대 80%까지 줄어듭니다. 사람이 붙어 있던 시간이 그만큼 줄어든다는 뜻입니다.
표면이 실제로 얼마나 달라지나
같은 부품을 스무딩 전후로 놓고 보면 차이가 분명합니다.
주목할 곳은 격자 구조 안쪽입니다. 블라스팅은 노즐이 닿는 면만 처리합니다. 증기는 안쪽까지 들어갑니다. 내부 유로나 격자가 있는 부품에서 이 차이가 커집니다.
색도 함께 달라집니다. 표면이 닫히면서 빛이 고르게 반사되어 회색이 짙어집니다. 도색 없이 마감처럼 보이는 이유가 여기 있습니다.
하는 게 맞는 경우와 다시 봐야 할 경우
파는 쪽에서 「하면 좋습니다」로만 말하면 판단에 도움이 안 됩니다. 안 하는 편이 나은 경우도 분명히 있습니다.
| 구분 | 내용 |
|---|---|
| 하는 게 맞습니다 | 액체·기체를 다루는 부품 / 상대 부품과 닿아 마찰이 생기는 부품 / 세척이 반복되는 부품 / 도색이나 접착이 뒤따르는 부품 / 고객에게 그대로 보여줄 부품 |
| 다시 봐야 합니다 | 끼워맞춤 공차가 빡빡한 부품 — 표면층이 재유동하면서 치수가 미세하게 달라질 수 있습니다 / 아주 얇은 벽과 미세 디테일 — 형상이 뭉갤 수 있습니다 / 표면에 새긴 각인이나 텍스처를 살려야 하는 부품 / 사내 검토로 끝나는 시제품 — 비용과 일정만 늘어납니다 |
공차가 걸려도 방법은 있습니다. 조립되는 면만 남기고 처리하거나, 스무딩을 감안해 모델을 미리 보정합니다. 어느 면이 끼워맞춤인지 알려주시면 그 면을 피해 잡습니다.
출력 대행으로 맡기시면 디파우더링·세척·표면 마감까지는 기본 공정에 들어갑니다. 베이퍼 스무딩처럼 따로 붙는 공정은 견적에서 구분해 안내드립니다.
참고로 더블에이엠이 공개한 실제 제작 사례 기준으로, 폼랩 Fuse SLS 벽걸이 케이스 1개가 9만 원, EOS P110 복잡·정밀 시제품이 23만 원이었습니다. 형상·수량·소재·후처리에 따라 달라지는 금액입니다.
담당자가 확인할 것
- 부품이 무엇과 닿는지 적습니다. 액체, 사람 손, 다른 부품 중 어느 쪽인지가 기준이 됩니다.
- 끼워맞춤 되는 면이 있는지 표시합니다. 있으면 그 면의 공차를 함께 적습니다.
- 뒤에 붙는 공정이 있는지 확인합니다. 도색이나 접착이 있으면 후처리가 전제 조건이 됩니다.
- 사내 검토용인지 최종 사용 부품인지 나눕니다. 여기서 절반은 결론이 납니다.
