금속 FFF 3D 프린팅 공정 이해: 프린팅부터 소결까지

금속 용융 필라멘트 제조(FFF)는 오늘날 가장 접근하기 쉽고 사용하기 편하며 저렴한 금속 3D 프린팅 기술입니다. 항공우주, 자동차 같은 산업은 이미 금속 FFF를 활용해 기능성 부품을 신속하고 정밀하게 생산하고 있습니다.

금속 FFF는 프린트, 디바인딩, 소결의 3단계 워크플로를 따르며 금속 사출 성형(MIM) 원리를 반영합니다. 다음 가이드는 원시 금속이 어떻게 완성 부품으로 변환되는지 이해할 수 있도록 각 단계를 설명합니다.

금속 FFF의 3단계 워크플로

이 프린터들은 MIM 피드스톡을 사용하는 특수 FFF 기계입니다. 디바인딩과 소결을 거쳐야 사용 가능해지는 '그린' 파트를 생산합니다.

소결 시 15~20%의 예측 가능한 수축이 발생하므로 그린 파트는 프린팅 시 이 마진만큼 의도적으로 확대됩니다.

프린팅: 열가소성 수지에 결합된 금속 분말이 진공 밀봉 시트 위에 레이어별로 압출되어 그린 파트 생성.
디바인딩: 그린 파트를 용매 욕조에서 세척해 플라스틱 바인더 대부분 제거, 브라운 파트 생성.
소결: 브라운 파트를 제어 분위기 퍼니스에서 가열해 잔여 바인더 연소, 금속 분말 융합으로 완성 부품 탄생.

1단계: 프린팅

금속 FFF 기계는 일반 FFF 프린터처럼 작동하지만 표준 베드 대신 진공 밀봉 시트를 사용합니다. 공정 단계:

소프트웨어에서 모델 슬라이싱.
빌드 플레이트에 진공 밀봉 시트 배치.
프린트 시작, 금속 필라멘트 압출.
파트 완료 후 진공 해제.
시트에서 그린 파트 분리.

이중 압출 프린터는 MIM 피드스톡과 세라믹 이형 필라멘트를 결합합니다. MIM 노즐이 파트와 서포트를 프린팅하고, 세라믹 노즐이 소결 후 쉬운 분리를 보장합니다. 마크포지드는 A2 공구강, D2 공구강, 인코넬 625, 구리, H13 공구강, 17-4 PH 스테인리스강 등 6가지 산업용 필라멘트를 제공합니다.