3D 프린팅 필라멘트 소요량 계산법: 1kg로 몇 개 출력할까?
필라멘트 소요량, 어떻게 정해지나?
필라멘트 사용량은 모델 부피 × 인필 밀도 × 소재 밀도로 결정됩니다. 슬라이서(Cura, PrusaSlicer, Bambu Studio 등)가 STL 파일을 슬라이싱하면 정확한 사용량(g, m)을 예측해줍니다.
슬라이서로 정확한 소요량 확인하기
- STL 파일 불러오기
- 프린터 프로필, 노즐(0.4mm 기본), 소재(PLA/ABS/PETG 등) 선택
- 층높이(0.2mm 기본), 인필(15~20% 기본), 벽 수(2~3겹), 서포트 설정 등 조정
- 슬라이싱 실행 → 미리보기에서 '필라멘트 사용량' 확인 (g 단위 및 m 단위 동시 표시)
- 필라멘트 단가(원/g) 입력 시 예상 비용도 표시
팁: 여러 모델 배치 출력 시 전체 사용량 합계 확인 가능. '한 번에 하나씩 출력(Print Sequence: One at a Time)' 설정 시 개별 사용량도 확인됨.
소재별 밀도와 1kg 스풀 길이
| 소재 | 밀도(g/cm³) | 1.75mm 필라멘트 1kg 길이 | 2.85mm 필라멘트 1kg 길이 |
| PLA | 1.24 | 약 335 m | 약 127 m |
| ABS | 1.04 | 약 400 m | 약 151 m |
| PETG | 1.27 | 약 327 m | 약 124 m |
| TPU | 1.20 | 약 346 m | 약 131 m |
| 나일론(PA) | 1.13 | 약 368 m | 약 139 m |
| PC | 1.20 | 약 346 m | 약 131 m |
| 탄소섬유 PLA | 1.30 | 약 320 m | 약 121 m |
※ 밀도는 제조사/배치별 ±0.02~0.05 편차 존재. 슬라이서 소재 프로필에서 정확한 값 설정 권장.
1kg 스풀로 출력 가능한 수량 예시
| 출력물 | 크기/설정 | 개당 사용량 | 1kg 당 출력 수 |
| 벤치마크 보트(3DBenchy) | 60×31×48mm, 0.2mm, 15% 인필 | 약 12~15g | 65~80개 |
| 체스 폰(소형) | 30×30×50mm, 0.2mm, 10% 인필 | 약 4~6g | 160~250개 |
| 스마트폰 스탠드 | 80×60×40mm, 0.2mm, 20% 인필 | 약 25~35g | 28~40개 |
| 장난감 자동차 | 100×50×40mm, 0.2mm, 15% 인필 | 약 30~45g | 22~33개 |
| 헬멧(착용용, 대형) | 250×200×150mm, 0.2mm, 10% 인필 | 약 300~500g | 2~3개 |
| 보정 큐브(20mm) | 20×20×20mm, 0.2mm, 100% 인필 | 약 11~12g | 83~90개 |
| 보정 큐브(20mm) | 20×20×20mm, 0.2mm, 5% 인필 | 약 3~4g | 250~330개 |
필라멘트 사용량 줄이는 5가지 실전 전략
1. 모델 크기 축소 (가장 직관적)
부피는 3제곱에 비례하므로 10% 축소 → 부피 약 27% 감소. 기능 부품이 아닌 디스플레이/프로토타입이면 과감히 줄이세요.
2. 인필 밀도·패턴 최적화
- 기능 부품 아닌 경우: 10~15% 인필 충분(기본 20% 대비 30~50% 절약)
- 패턴: Gyroid(등방성 강도 우수) 또는 Cubic 추천. Lines/Zigzag는 빠르지만 약함.
- 그라데이션 인필(하단 고밀도 → 상단 저밀도) 기능 활용(PrusaSlicer, Bambu Studio 지원)
3. 중공(Hollow) 모델링 + 드레인 홀
- Meshmixer, Blender, Fusion 360 등에서 '속 비우기(Shell/Thicken)' → 벽 두께 1.2~2mm(노즐 3~5배수) 확보
- 필수: 레진 배출/공기 탈출용 드레인 홀(최소 2개, 지름 3~5mm) 설계
- FDM도 중공 가능하나 내부 서포트 제거 곤란 → 분할 출력 후 조립 고려
4. 벽 두께(월 라인 수) 최소화
- 비구조 부품: 2겹(0.8mm) 충분
- 구조 부품: 3~4겹(1.2~1.6mm)
- 단일 벽(Vase 모드) 출력: 1겹으로 화병류 초고속/초경량 제작 가능
5. 하이브리드 제작: 3D 프린팅 + 기성 부품
- 브라켓, 기어, 힌지 등 고강도 소형 부품만 3D 출력
- 프레임, 샤프트, 판재 등은 알루미늄 프로파일, 아크릴, 목재, 금속봉 활용
- 조립용 삽입 너트(Heat-set insert), 나사 구멍 태핑 설계로 결합
필라멘트 구매·관리 요령
- 1kg 스풀 단위 구매가 가성비 최적(500g은 단가 비쌈, 2~3kg 롤은 보관 난이도↑)
- 개봉 후 제습함(상대습도 20% 이하) + 실리카겔 보관 필수(특히 PETG, 나일론, TPU, PC)
- 색상별 1~2kg씩 비축, 특수 소재는 프로젝트 단위 구매
- 필라멘트 무게 측정용 저울(0.1g 해상도) 비치 → 잔량 관리
월간 필라멘트 사용량 추정 가이드
| 사용자 유형 | 월 출력 횟수 | 평균 출력물 크기 | 예상 월 사용량 | 추천 비축량 |
| 입문/취미(주말 위주) | 4~8회 | 소형(벤치마크, 피규어) | 100~300g | PLA 1~2kg |
| 메이커/엔지니어(일상적) | 10~20회 | 중형(기구 부품, 지그) | 500g~1.5kg | PLA/PETG/ABS 각 1kg |
| 소량 생산/판매 | 30~50회+ | 중대형(제품, 부품) | 2~5kg+ | 주력 소재 3~5kg + 예비 1kg |
| 교육/공방(다수 프린터) | 50~100회+ | 다양 | 5~15kg+ | 소재별 5kg+ 박스 단위 구매 |
결론
"1kg로 몇 개 나오나?" 정답은 "슬라이서로 슬라이싱해보면 1분 만에 알 수 있다"입니다. 대략적 감잡기용으로 위 표를 참고하시고, 실제 프로젝트 전에는 반드시 슬라이싱으로 확인하세요. 인필 15%, 벽 2겹, 중공 설계, 하이브리드 제작만 잘 활용해도 필라멘트 비용 30~50% 절감 가능합니다. 똑똑하게 출력하고, 필라멘트 아껴서 더 많은 걸 만드세요!