위 셰이드는 얇은 날이 나선으로 겹쳐 있습니다. 이런 형상은 받쳐줄 기둥을 세울 곳이 마땅치 않습니다.

SLS 는 기둥을 세우지 않습니다. 분말이 부품을 받치기 때문입니다. 이 하나가 만들 수 있는 형상을 바꿉니다.

무엇이 받치고 있나

다른 방식과 나란히 놓고 보겠습니다.

무엇이 부품을 받치고 있나 FDM · SLA — 기둥을 세웁니다 서포트 SLS — 분말이 받칩니다 분말 떼어낸 곳에 자국이 남습니다 닿는 것이 분말뿐이라 자국이 없습니다

기둥이 없으면 3가지가 달라집니다.

첫째, 얽힌 구조가 됩니다. 서로 통과하는 형상이나 손으로 움직이는 메커니즘까지 한 번에 나옵니다. 조립하지 않습니다.

둘째, 자국이 없습니다. 기둥을 떼면 그 곳에 흔적이 남습니다. 어느 면도 손상되면 안 되는 부품에서 이것이 큽니다.

셋째, 얇은 것이 살아남습니다. 기둥을 떼다가 부러지는 일이 없습니다.

실제 사례 2건

나선형 조명 셰이드 — 대략 23만 원

표지 사진의 부품입니다. EOS P110 장비로 뽑았고 소재는 PA2200 입니다. 나일론 12 라고도 부릅니다.

EOS SLS 장비와 분말로 만든 형상
EOS SLS 장비와 분말로 만든 형상

곡면이 반복되고 얇은 날이 겹겹이 쌓인 형태입니다. 서포트를 쓰는 방식이었다면 날 사이사이에 기둥이 들어갔을 것입니다. 떼어내는 데만 한참 걸립니다.

완성된 조명이 실제 공간에 놓인 모습
완성된 조명이 실제 공간에 놓인 모습

8시간 한 번의 출력으로 끝났습니다. 나눠 뽑아 붙이지 않았습니다.

PA2200 은 강성과 내충격성이 있고 마모에 강합니다. 염색과 도색, 샌딩도 잘 받습니다. 그래서 검토용 목업만이 아니라 실제로 쓰는 부품에도 씁니다.

1.68mm 얇은 벽 — Fuse SLS

이쪽은 형상이 복잡한 것이 아니라 얇은 것이 문제였던 건입니다. Formlabs Fuse 1+ 에 Nylon 12 를 썼습니다.

캘리퍼스로 1.68mm 벽 두께를 측정하는 모습
캘리퍼스로 1.68mm 벽 두께를 측정하는 모습

얇은 부품은 다른 방식에서 자주 실패합니다. 휘거나, 서포트를 떼다가 깨지거나, 치수가 어긋납니다.

실측 1.68mm 였습니다. 오차는 ±0.05mm 안입니다. 손으로 휘어도 쉽게 부러지지 않았습니다. 별도 후가공 없이 바로 조립할 수 있는 표면으로 나왔습니다.

얇은 두께가 중요한 곳은 정해져 있습니다. 전자기기 커버처럼 두께에 민감한 부품, 그리고 경량화 구조물의 강도 시험입니다.

그래도 후처리는 있습니다

뽑고 바로 쓰는 것은 아닙니다. 서포트가 없어도 SLS 는 표면이 미세하게 거칩니다. 분말이 녹아 붙은 결이 남기 때문입니다.

이 결을 없애려면 따로 공정이 붙습니다. 어떤 경우에 필요하고 어떤 경우에 안 해도 되는지는 SLS 후처리가 꼭 필요한 경우 4가지에 정리했습니다.

다시 봐야 할 경우

구분내용
맞는 경우서로 얽히거나 통과하는 구조 / 조립 없이 움직여야 하는 메커니즘 / 얇은 벽과 격자 구조 / 어느 면에도 자국이 남으면 안 되는 부품 / 같은 부품을 여러 개
다시 봐야 합니다표면이 매우 매끄러워야 하는 경우 — SLA 쪽이 낫습니다 / 투명한 부품 — 나일론은 불투명합니다 / 아주 큰 부품 — 조형 공간을 넘습니다 / 색이 중요한 경우 — 기본은 회색이나 흰색이고 염색이 붙습니다

표면 이야기를 한 번 더 하겠습니다. SLS 표면은 모래알처럼 살짝 거칩니다. 만졌을 때 매끈해야 하는 부품이라면 후처리를 계산에 넣으셔야 합니다.

담당자가 확인할 것

  1. 가장 얇은 곳의 두께를 알려주십시오. 이것이 방식을 가르는 첫 조건입니다.
  2. 서로 움직이는 부분이 있는지 확인합니다. 있으면 조립 없이 뽑을 수 있습니다.
  3. 자국이 남으면 안 되는 면을 표시합니다. SLS 를 고르는 이유가 여기인 경우가 많습니다.
  4. 표면 감촉이 중요한지 정합니다. 중요하면 후처리를 함께 봅니다.
  5. 개수를 알려주십시오. 여러 개면 조형 공간을 채워 한 번에 뽑습니다.