PLA 3D 인쇄:알아야 할 모든 것

폴리락트산(PLA) 3D 프린팅, 특히 FDM에서 가장 널리 사용되는 재료 중 하나입니다. PLA 필라멘트는 사용이 간편하고 뒤틀림 문제가 최소화되어 3D 프린팅을 위한 완벽한 출발점이 됩니다. PLA는 또한 가장 친환경적인 3D 프린팅 재료 중 하나이며 ABS와 달리 생분해됩니다. 다른 PLA 장점 중에는 저렴한 비용과 다양한 색상 및 혼합도 있습니다. 그러나 재료의 취성으로 인해 PLA는 비기능 프로토타이핑, 장식 및 낮은 응력 적용에 더 적합합니다. .

이 가이드에서는 PLA의 장점과 한계, 최적의 프린터 설정에 대해 자세히 살펴보겠습니다. 또한 재료의 일반적인 적용을 살펴보고 재료로 3D 프린팅을 최대한 활용하기 위한 몇 가지 팁을 공유할 것입니다.

PLA로 3D 프린트하는 이유

PLA는 일반적인 열가소성 폴리머입니다. 옥수수 전분이나 사탕수수와 같은 천연 공급원에서 추출한 것으로 석유와 같은 재생 불가능한 공급원에서 생산되는 다른 많은 열가소성 수지와 대조됩니다. 자동차에서 식품 포장에 이르기까지 다양한 산업 분야에서 PLA를 사용하여 3D 인쇄 제품을 생산하고 있습니다.

PLA의 장점은 다음과 같습니다.

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낮은 인쇄 온도: PLA는 다른 열가소성 수지에 비해 인쇄 온도가 상대적으로 낮습니다(예:PLA의 경우 이상적인 인쇄 온도는 약 180°C에서 시작하는 반면 ABS는 약 250°C입니다). 이는 PLA가 인쇄 과정에서 노즐이 휘거나 막힐 가능성이 적다는 것을 의미합니다. 또한 용융 온도가 더 높은 ABS 및 기타 열가소성 수지와 비교할 때 PLA는 일반적으로 더 나은 표면 세부 사항과 더 선명한 기능을 생성합니다.

사용 용이성: PLA는 3D 프린팅에 사용하기 가장 쉬운 재료 필라멘트 중 하나입니다. 이 소재는 다양한 표면에 쉽게 부착되며 가열된 프린트 베드가 필요하지 않아 사용이 더욱 간편합니다. ABS와 달리 PLA는 인쇄 시 악취가 나는 연기도 방출하지 않습니다.

다양한 색상 및 혼합 옵션: PLA는 쉽게 착색되며 다양한 색상과 블렌드로 제공됩니다. 이 재료는 목재, 탄소 및 금속과도 혼합할 수 있으며 안료를 추가하여 발광하거나 반짝이는 필라멘트를 얻을 수도 있습니다. 따라서 PLA 블렌드의 선택은 사실상 끝이 없습니다.

간편한 사후 처리: PLA 인쇄물은 쉽게 샌딩, 광택 처리 및 페인팅이 가능하므로 비교적 적은 노력으로 표면 마감을 개선할 수 있습니다. PLA 부품을 드릴, 밀링 및 접착할 수도 있지만 부품이 녹지 않도록 주의하십시오. PLA 부품이 녹는 것을 방지하려면 공정을 느리게 유지하고 도구를 차갑게 유지하십시오(물, WD-40 또는 적절한 절삭유로 이를 달성할 수 있음).

생분해성: PLA는 생분해성, 무독성, 3D 프린팅에 더 적은 에너지를 필요로 하고 석유 기반 소재보다 적은 온실 가스를 배출하는 친환경 소재입니다. 분해되는 데 수천 년이 걸리는 석유 기반 열가소성 수지와 비교할 때 PLA 부품은 일반적으로 (자연적으로) 몇 년 또는 몇 개월 이내에 분해될 수 있습니다.

PLA를 사용한 3D 프린팅의 한계는 무엇입니까?

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PLA는 낮은 내열성을 가지고 있습니다. , 따라서 고온 응용 분야에는 사용할 수 없습니다. 고온에서 PLA는 특히 스트레스를 받는 경우 빠르게 변형될 수 있습니다.

PLA는 일반적으로 더 약하고 낮은 인장 강도를 가집니다. ABS 및 PETG보다 PLA 부품은 3D 프린팅할 때 매우 부서지기 때문에 기계적 목적보다는 미적 목적에 더 적합합니다.

PLA 용기는 3D 인쇄되지 않은 경우 식품에 안전하지만 PLA는 아닙니다. 3D 인쇄 시 식품 안전 이것은 3D 프린팅 프로세스가 인쇄물 레이어 사이에 작은 틈과 구멍을 만들기 때문입니다. 이러한 틈은 습기와 음식 조각을 유지하는 경향이 있어 박테리아와 곰팡이가 번식하게 됩니다.

가열 시 PLA 필라멘트가 새어 나오기 쉽습니다 , 이는 프린터의 압출기가 인쇄물 사이를 이동할 때 많은 플라스틱이 누출될 수 있음을 의미합니다. 이렇게 하면 부품의 개별 영역 사이에 문자열이 생성되어 인쇄에 결함이 생길 수 있습니다. 따라서 이 문제를 방지하려면 냉각 팬이 필요합니다.

응용 프로그램

PLA의 재료 특성은 강도와 내구성보다 모양과 형태가 더 중요한 응용 분야에 더 적합합니다. 따라서 PLA에 대한 최상의 응용 프로그램은 "마모" 용도가 아닌 장식용으로 설계된 품목입니다. PLA 필라멘트는 저비용의 신속한 프로토타이핑, 정확하고 생생한 모델, 소품, 패스트리 몰드 및 용기에도 좋은 선택입니다. .

자동차 산업에서 , PLA는 도구, 지그 및 고정 장치를 인쇄하는 데 자주 사용됩니다. 그러나 PLA 인쇄물은 고온을 견딜 수 없고 처음 인쇄할 때 부서지기 때문에 재료의 기능을 고려하여 적용 분야를 선택해야 한다는 점을 기억하는 것이 중요합니다.

PLA는 사용자 친화적이고 경제적인 재료이기 때문에 엔지니어링 부서와 FabLabs의 제조업체 및 애호가가 구성 요소의 시각적 모델을 만드는 데 자주 사용합니다.

PLA를 사용한 3D 프린팅을 위한 5가지 팁

프린터 설정은 PLA 필라멘트의 유형 및 혼합에 따라 다르지만 성공적인 인쇄 프로세스를 보장하기 위해 아래 나열된 몇 가지 기본 요구 사항 및 사양이 있습니다.

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PLA 융점: 150-160°C

PLA 인쇄 온도: 180-230°C

가열 프린트 베드: 선택사항

냉각: 부분 냉각 팬이 필요합니다

인클로저: 필요하지 않음

필라멘트 보관: 밀폐용기

1. 온도 프린터 압출기의 온도는 PLA 필라멘트의 직경(1.75mm 및 2.85mm 2가지)에 따라 다르며 범위는 180°C ~ 230°C입니다. 직경이 1.75mm인 필라멘트의 경우 이 범위 내에서 더 낮은 온도를 선택하고 직경이 2.85mm인 필라멘트의 경우 더 높은 온도를 선택합니다. 일반적으로 약 180°C의 온도에서 인쇄를 시작한 다음 필요한 경우 온도를 조정하는 것이 좋습니다.

인쇄 온도가 너무 높으면 녹은 PLA가 흘러나와 인쇄 품질이 떨어질 수 있습니다. 이 문제는 온도나 후퇴 거리를 약간 조정하여 방지할 수 있습니다. 결과에 따라 후퇴 거리를 위아래로 0.5mm – 1mm 조정합니다. 5mm보다 크거나 0.5mm보다 작은 거리를 두는 것은 권장되지 않습니다.

2. 속도

PLA를 사용한 3D 프린팅의 속도는 최대 90mm/sec에 달할 수 있지만 더 낮은 속도(약 40mm/s)로 프린팅하면 더 높은 품질의 최종 결과를 보장할 수 있습니다.

3. 냉각

고품질 인쇄물을 얻으려면 적절한 냉각 프로세스를 보장하는 것이 중요합니다. 인쇄 프로세스 전반에 걸쳐 최대 전력으로 부품 냉각 팬을 사용하는 것이 좋습니다. 그러나 인쇄 프로세스의 처음 몇 레이어 동안 냉각은 실제로 부품의 레이어 접착에 영향을 줄 수 있습니다. 이러한 이유로 인쇄 프로세스의 초기 순간에 팬을 끄는 것이 좋습니다.

4. 저장용량

PLA 필라멘트가 부서지기 쉬운가요? 인쇄하는 동안 거품이 발생합니까? 이는 잘못된 보관으로 인해 필라멘트가 축축하기 때문일 수 있습니다. ABS와 마찬가지로 PLA 필라멘트는 흡습성입니다. , 즉 공기에서 수분을 끌어당깁니다. 따라서 PLA 필라멘트를 밀폐된 용기에 보관하는 것이 중요합니다.

요약하기

가장 신뢰할 수 있는 3D 프린팅 플라스틱 중 하나인 PLA는 산업 제조업체와 애호가 모두에게 높은 평가를 받고 있습니다. 3D 프린터의 설정을 적절하게 조정하면 저렴하고 비교적 사용하기 쉽습니다. 이와 관련하여 가이드에 언급된 모든 내용이 PLA 필라멘트로 3D 프린팅할 때 성공하는 데 도움이 되기를 바랍니다.

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