FDM 장비를 알아보면 조형 크기부터 비교하게 됩니다. 그런데 실무에서 더 자주 발목을 잡는 것은 챔버입니다.

챔버는 조형 공간을 데우는 장치입니다. 이것이 없으면 ABS나 나일론을 뽑을 때 부품이 휩니다. 아래쪽이 들리거나 층이 갈라집니다.

그래서 순서가 이렇습니다. 쓸 소재를 먼저 정하고, 그다음 조형 크기를 봅니다.

소재가 모델을 정합니다

FDM 소재는 크게 둘로 나뉩니다. 챔버가 필요한 것과 아닌 것입니다.

소재챔버 필요쓰는 곳
PLA없어도 됨형상 확인, 목업
PETG없어도 됨간단한 기능 부품
TPU없어도 됨무른 부품, 그립
ABS있어야 함내열·내충격 기능 부품
ASA있어야 함옥외용 부품
나일론있어야 함기어, 마모 부품
나일론 CF있어야 함고강도 지그

형상 확인이 주력이면 챔버가 없어도 됩니다. PLA로 뽑아서 크기와 모양만 보는 용도입니다. 이 경우가 실제로 많습니다.

기능 테스트까지 하려면 챔버가 있어야 합니다. 열이 가해지거나 하중을 받는 부품은 ABS나 나일론이 필요하고, 이 소재들은 챔버 없이는 제대로 안 나옵니다.

왜 휘는지는 3D프린팅 수축과 변형에 정리했습니다.

모델별로 무엇이 다른가

더블에이엠에서 취급하는 주요 모델입니다.

모델조형 크기챔버대략 가격
메이커봇 Sketch소형없음300만 원대
얼티메이커 S3230 × 190 × 200mm없음900만 원대
얼티메이커 S5330 × 240 × 300mm없음1,200만 원대
얼티메이커 Method X CF중형있음 (가열)1,500만 원대
얼티메이커 Factor 4330 × 240 × 300mm있음 (최대 70°C)4,600만 원대

장비 가격은 환율과 구성에 따라 바뀝니다. 라인업도 계속 바뀌므로 실제 견적으로 확인하시는 편이 정확합니다.

챔버 유무로 갈립니다 챔버 없음 · S3 · S5 PLA · PETG · TPU 형상 확인 · 목업 · 간단한 기능 부품 S5는 330 × 240 × 300mm로 큰 부품이 들어갑니다 대부분 여기서 시작합니다 챔버 있음 · Method · Factor 4 ABS · ASA · 나일론 · CF 기능 테스트 · 내열 부품 · 지그 조형 공간을 데워 부품이 휘는 것을 막습니다 실사용 부품을 만들 때 blog.aamkorea.co.kr

S3 — 시작하는 경우

조형 크기 230 × 190 × 200mm입니다. 손바닥 크기 부품이 주력이고 PLA·PETG로 형상만 확인하면 충분합니다.

듀얼 노즐이라 수용성 서포트를 쓸 수 있습니다. 복잡한 형상에서 서포트 자국 없이 깔끔하게 나옵니다. 이 방식은 수용성 서포트에 정리했습니다.

S5 — 큰 부품이 필요한 경우

조형 크기 330 × 240 × 300mm입니다. S3의 3배 가까운 부피입니다.

A4 용지를 눕힌 정도의 바닥 면적이 나옵니다. 하우징 전체나 큰 브라켓을 분할 없이 뽑을 수 있습니다.

분할 출력을 피하고 싶으면 여기서부터 봅니다. 나눠 뽑아 붙이면 이음매가 남고 강도도 떨어집니다.

Method 계열 — 기능 부품을 만드는 경우

챔버가 있어 ABS·나일론·탄소섬유 소재를 다룹니다. 열이 가해지거나 하중을 받는 실사용 부품을 만들 때 필요합니다.

탄소섬유 강화 소재는 카본파이버 소재에서 따로 다뤘습니다. 더 높은 내열이 필요하면 ULTEM·PEEK 사례를 보시면 됩니다.

Factor 4 — 생산에 넣는 경우

얼티메이커의 최상위 모델입니다. S5와 조형 크기는 같지만 성격이 다릅니다.

항목
조형 크기330 × 240 × 300mm
챔버 온도최대 70°C (능동 제어)
노즐 온도최대 340°C
치수 정확도±0.2mm 또는 형상 길이의 ±0.2%
출력 성공률95% 이상

숫자보다 중요한 것은 이 값이 반복해서 나온다는 점입니다. 조형판 어디에 놓든, 여러 대에서 뽑든 같은 치수가 나옵니다.

시제품 한두 개를 볼 때는 의미가 없는 특성입니다. 그런데 같은 부품을 20개 뽑아 조립 라인에 넣기 시작하면 여기서 갈립니다. 어제 것과 오늘 것이 다르면 조립이 안 맞기 때문입니다.

노즐이 340°C까지 올라가는 것도 차이입니다. 일반 데스크탑이 못 다루는 고온 소재까지 범위가 넓어집니다.

출력 결과를 기록으로 남긴다는 점도 생산 환경에서 값을 합니다. 어떤 조건으로 뽑았는지 남으므로 문제가 생겼을 때 되짚을 수 있습니다.

산업용 FDM은 어디까지 가나

Factor 4 위로는 스트라타시스 산업용 장비가 있습니다.

구분다루는 범위해당 장비
데스크탑 FDMPLA·PETG 중심, 형상 확인Sketch · S3 · S5
챔버형 FDMABS·나일론·CF, 기능 부품Method · Factor 4
산업용 FDMULTEM·PEEK, 항공·의료 인증 부품스트라타시스 F·Fortus 계열

소재 로트를 추적하거나 공정 기록을 서류로 내야 하는 단계면 그 위를 봐야 합니다. 판단 기준은 스트라타시스 산업용 3D프린터, 언제부터 필요한가에 정리했습니다.

방식별 전체 비교는 산업용 3D프린터 방식 4가지에 있습니다.

FDM 말고 다른 방식이 맞는 경우

FDM으로 정하기 전에 확인하실 것이 있습니다.

상황더 맞는 방식
표면이 매끈해야 한다SLA
서포트 자국이 남으면 안 된다SLS
정밀도가 ±0.1mm 이내여야 한다SLA
형상이 매우 복잡하다SLS
10개 이상 같은 부품이 필요하다SLS

FDM과 SLA의 차이는 FDM과 SLA, 어떤 걸 쓸지 정하는 기준에 정리했습니다.

사기 전에 확인할 것

  1. 쓸 소재를 정합니다. ABS·나일론이 필요하면 챔버형입니다.
  2. 부품 크기를 잽니다. 330 × 240mm를 넘으면 분할 출력을 고려합니다.
  3. 연간 출력 건수를 셉니다.
  4. 듀얼 노즐이 필요한지 봅니다. 수용성 서포트를 쓰려면 필요합니다.
  5. 우리 부품으로 시험 출력을 해봅니다.

장비를 살지 출력대행으로 갈지 아직 정하지 못하셨다면 3D프린터, 사는 게 맞는 경우 3가지를 먼저 보시면 됩니다.