궁극의 내구성을 위한 가장 강한 3D 프린팅 소재 10가지

3D 프린팅은 시제품과 내구성 있는 최종 사용 부품 모두를 생산할 수 있는 매우 다재다능한 제조 공정입니다. 특정 응용 분야에서는 3D 프린팅 부품이 매우 강하고 내구성이 있어야 합니다. 이러한 특성은 설계뿐만 아니라 부품 제조에 사용된 3D 프린팅 소재에 크게 의존합니다. Xometry에서 사용 가능한 기술로 가장 강한 3D 프린팅 소재 옵션을 살펴보겠습니다.

강한 3D 프린팅 소재의 지표

강한 소재나 이로 제작된 부품은 높은 인장, 압축, 전단 강도를 가집니다. 높은 응력을 견디고 무거운 하중에서도 변형되지 않습니다. 강한 소재는 내충격성, 내화학성, 가혹한 기상 조건에 대한 저항성도 좋을 수 있습니다. 프린트 부품의 강도는 설계, 후처리, 프린팅 설정 같은 다른 요소에도 의존합니다.

Xometry에서 사용 가능한 가장 강한 3D 프린팅 소재

서로 다른 프린팅 기술은 프린팅에 다른 플라스틱이나 금속을 필요로 합니다. 각 기술에 필요한 강도 좋은 프린트 소재와 그 특성을 자세히 살펴보겠습니다.

CE 221 (시아네이트 에스테르)

이 소재는 높은 내온성과 강성으로 알려져 있습니다. 높은 열 변형 온도 덕분에 CE 221은 높은 열적 요구 사항이 있는 응용 분야에 안전하게 적용할 수 있습니다. 레진은 약 225°C의 유리 전이 온도로 장기 열 안정성을 가집니다.

이 소재는 고압을 견디고 높은 정밀도 표면 마감을 제공할 수 있습니다.

• 3D 프린팅 기술: Carbon DLS
• 응용: 산업 제품, 전자 조립 부품, 유체 매니폴드

나일론 PA 12 카본 충전

나일론 PA 12 레진과 다진 탄소 섬유의 혼합으로 이 소재는 우수한 구조적 특성을 가집니다. 탄소 섬유가 중량의 35%를 차지합니다. 이는 특히 시제품 제작에 독특한 설계 자유도를 허용합니다.

상당히 강하고 강성이 있어 지그, 고정구, 드릴 가이드, 프레스 핏 인서트 등 특정 응용 분야에서 금속을 대체할 수 있습니다. 자동차, 산업, 레저 산업에 광범위하게 적용됩니다. 나일론 PA 12 CF는 사용 가능한 FDM 소재 중 가장 높은 강도-중량비로 널리 알려져 있습니다.

• 3D 프린팅 기술: FDM
• 응용: 툴링, 시제품 제작

EPX 82

이 에폭시 기반 광중합체는 인성, 강성, 내구성, 내온성, 82MPa의 높은 인장 강도가 훌륭하게 조화되어 있습니다. 자외선 및 열 안정성으로 광범위한 응용 분야에 적합합니다. EPX 82 레진은 정확한 프린팅을 제공합니다.

높은 내충격성과 내열성으로 다양한 온도의 응용 분야에서 연속 사용이 가능합니다.

• 3D 프린팅 기술: Carbon DLS
• 응용: 지그, 조명 기구, 브라켓, 커넥터

폴리카보네이트 (PC)

폴리카보네이트는 강하고 비정질인 소재로 높은 충격 강도, 안정성, 우수한 전기적 특성을 가집니다. 이 소재는 유리와 거의 같은 용량으로 빛을 내부 투과시킵니다. 열 변형 온도 140°C로 더 넓은 온도 범위에서 사용할 수 있습니다.

안전 헬멧, 자동차 헤드램프 렌즈, 방탄 유리 생산에 널리 사용됩니다. 난연성 소재와 결합해도 큰 소재 저하 없이 가능합니다.

• 3D 프린팅 기술: FDM
• 응용: 의료 장비, 산업 제품, 전자 부품

스테인리스강 17.4 / 1.4542

고강도와 우수한 인성을 가진 크롬-니켈-구리 강입니다. 인장 강도는 1070N/mm²입니다. 스테인리스강 17.4는 우수한 내식성을 가집니다. 높은 강도로 항공우주 및 첨단 기술 산업의 기어, 터빈 블레이드, 샤프트, 성형 다이 같은 부품에 많이 사용됩니다.

이 소재는 다양한 경도와 인성 수준으로 열처리할 수 있습니다. 직접 금속 레이저 소결(DMLS)이 스테인리스강 프린팅의 표준 형태입니다. 그러나 바인더 제팅과 선택적 레이저 용해(SLM) 같은 다른 방법도 사용됩니다.

• 3D 프린팅 기술: DMLS, 바인더 제팅, SLM
• 응용: 항공우주, 첨단 기술 산업

ULTEM 1010

이 소재는 다른 FDM 열가소성 수지에 비해 가장 높은 내열성, 내화학성, 인장 강도를 가집니다. ULTEM 1010은 투명, 불투명, 유리 섬유 충전 등급으로 제공됩니다. 금속 또는 플라스틱 부품 제작용 맞춤 공구, 의료 도구, 내온 금형에 광범위하게 적용됩니다.

고성능 폴리에테르이미드 열가소성 수지로, 사용 가능한 가장 강한 FDM 프린팅 소재라고 할 수 있습니다. 가장 낮은 열팽창 계수를 가집니다. 식품 접촉 및 생체 적합성 인증으로 식품 산업 응용에 이상적입니다.

• 3D 프린팅 기술: FDM
• 응용: 식품 산업, 툴링

PEEK

뛰어난 내화학성, 높은 기계적 강도, 치수 안정성을 가집니다. 고온에서 강성을 유지하며 최대 170°C까지 연속 사용 가능합니다.

PEEK(폴리에테르에테르케톤)는 우수한 피로 및 응력 부식 균열 저항성을 가집니다. 항공우주, 오일 및 가스, 반도체 생산에 사용됩니다.

• 3D 프린팅 기술: FDM
• 응용: 베어링, 씰, 밸브, 튜브

ULTEM 9085

높은 강도-중량비, 높은 내충격성과 좋은 내열성을 가집니다. 난연성이 매우 높습니다. 항공우주 및 자동차 산업의 시제품 및 공구 생산에 사용됩니다. 나일론 6.68(9800)과 비교 가능합니다.

ULTEM 9085는 우수한 기계적 강도와 경량으로 최종 사용 부품 생산에 적합합니다.

• 3D 프린팅 기술: FDM
• 응용: 지그, 고정구, 복합 금형

알루미늄 AlSiMG / EN 1706: 1998

이 소재는 높은 온도(약 200°C)에서 우수한 강도를 가집니다. 알루미늄 AlSiMG는 내식성이 좋고 쉽게 연마할 수 있습니다. 가공성이 좋고 내열 크랙 저항성이 좋습니다. 피로 강도는 110N/mm²로 우수합니다.

용접성이 좋고 차량, 기계, 항공기 부품에 널리 적용됩니다. 실온에서 인장 강도는 290MPa입니다.

• 3D 프린팅 기술: DMLS
• 응용: 자동차, 항공우주

스테인리스강 316L / 1.4404

저탄소 크롬-니켈-몰리브덴 스테인리스강입니다. 스테인리스강 316L은 우수한 내식성과 염소 기반 매체 및 비산화성 산에 대한 안정성을 가집니다. 약 500N/mm²의 높은 인장 강도를 가집니다.

일반적으로 식음료 장비, 제약 장비에 사용됩니다. 다른 금속 소재에 비해 가장 매끄러운 소재입니다.

• 3D 프린팅 기술: DMLS
• 응용: 식음료 장비, 제약 장비

3D 프린팅 가장 강한 소재 비용 비교

Xometry 견적 엔진의 CAD 모델 기준 세 가지 레진 비용 비교:

소재	기술	인장 강도	단가 (1개)	단가 (10개)	단가 (100개)
CE 221	Carbon DLS	92 MPa	€ 645.21	€ 171.58	가격 문의
나일론 PA 12 CF	FDM	76 MPa	€ 24.60	€ 18.49	€ 14.31
EPX 82	Carbon DLS	82 MPa	€ 201.85	€ 46.38	€ 46.38
PC	FDM	60 MPa	€ 34.45	€ 25.89	€ 25.03
스테인리스강 17.4	DMLS	1103 MPa	€ 387.12	€ 294.83	가격 문의
ULTEM 1010	FDM	105 MPa	€ 50.03	€ 35.80	€ 34.61
PEEK	FDM	110 MPa	€ 44.21	€ 32.32	€ 23.56
ULTEM 9085	FDM	70 MPa	€ 47.64	€ 35.80	€ 34.61
알루미늄 AlSiMG	DMLS	230 – 290 MPa	€ 174.76	€ 89.19	€ 87.80
스테인리스강 316L	DMLS	490 – 690 MPa	€ 387.12	€ 294.83	가격 문의

Xometry의 즉석 견적 엔진을 사용해 가장 강한 3D 프린팅 소재로 부품을 조달해 보세요.

결론

3D 프린팅용 강한 소재에는 플라스틱(FDM, SLS, SLA, Carbon DLS, MJF 프린팅 가능)과 금속(DMLS)의 두 가지 주요 유형이 있습니다. Xometry Europe은 이러한 기술과 소재로 빠르고 신뢰할 수 있으며 높은 정확도의 3D 프린팅 서비스를 제공합니다. 즉석 견적 엔진과 2,000개 이상의 제조업체 네트워크를 통해 견적부터 문 앞 배송까지 원활한 부품 생산 프로세스를 보장합니다.