FDM 3D 프린팅의 판도를 바꾸는 5가지 혁신 필라멘트

적층 제조(3D 프린팅) 혜택을 누리는 사용자가 급증하면서, 필라멘트 제조사들도 표준 소재(PLA, ABS, PETG 등)를 대체할 혁신적이고 독창적인 소재 개발에 박차를 가하고 있습니다.

대체 필라멘트는 크게 두 유형으로 나뉩니다.

• 특수 물성·기능 보유 필라멘트: 표준 필라멘트에서 찾기 어려운 특성 제공
• 독창적 외관·마감 필라멘트: 출력물에 독특한 질감과 외관 부여

대부분 베이스 폴리머(주로 PLA)에 섬유, 분말 등을 배합한 복합 소재입니다. 기초 장비에서도 사용 가능한 가장 혁신적인 5가지 필라멘트를 엄선해 소개합니다.

1. 금속 필라멘트 (Metallic Filaments)

금속 느낌의 필라멘트는 기존에도 있었으나(금속 분말 5~40% 함유, 연마 후 금속광 발현), 버추얼 파운드리(The Virtual Foundry)는 고함량 금속 분말(80% 이상)을 함유한 PLA 베이스 필라멘트 '필라멧(Filamet)'을 선보였습니다. 이 소재로 출력 후 소결 공정을 거치면 FDM 방식으로 100% 금속 파츠 제작이 가능해졌습니다. 구리, 316L 스테인리스, 텅스텐, 인코넬 등 다양한 금속 라인업을 갖췄습니다.

2. 전도성 플렉시블 필라멘트 (Conductive Flexible Filaments)

전도성 PLA 필라멘트(프로토파스타 등)는 기존에도 있었으나, 플렉시블하면서 전도성까지 갖춘 소재는 희귀했습니다. 레크루스(Recreus)가 출시한 필라플렉스 컨덕티브(Filaflex Conductive)가 그 해답입니다. 쇼어 경도 92A의 TPU 소재로 우수한 기계적 물성, 쉬운 출력성, 전도성을 겸비해 웨어러블 전자기기 개발 등 다방면 활용이 가능합니다.

3. 고기능 생분해 필라멘트 - 노일렌 (NonOilen)

지속가능성 추세에 맞춰 필라멘텀(Fillamentum)이 출시한 노일렌(NonOilen)은 PE, PP, 나일론급 기계적 물성을 가지면서 식품 접촉 안전, 식기세척기 사용 가능한 완전 생분해 소재입니다. 기존 PLA의 낮은 연화점 한계를 극복했습니다.

4. 바이오컴포지트 필라멘트 (Biocomposite Filaments)

프랑코필(Francofil)의 굴·가리비·홍합·밀·커피 필라멘트, 3D 퓨얼(3D Fuel)의 커피·헴프·맥주 부산물 필라멘트 등 유기 폐자원을 재활용한 PLA 복합 소재들이 등장했습니다. 석유계 소재 대체, 로컬 원료 활용으로 순환경제 실현에 기여하며, 레이어 라인을 가려주는 러스틱한 질감도 장점입니다.

5. 스톤필 (Stonefil) - 석재 입자 함유 필라멘트

목재 필라멘트에 이어 폼퓨추라(Formfutura)가 개발한 스톤필(Stonefil)은 약 50% 석재 입자 함유로 자연석 같은 거친 무광 마감을 구현합니다. 다양한 색상 제공, 출력 온도 조절로 음영 연출 가능해 건축 모형, 장식품 제작에 이상적입니다.

이는 FDM 3D 프린팅 소재 혁신의 극히 일부에 불과합니다. 이제 사용자와 용도에 맞춘 방대한 소재 스펙트럼이 열려 있습니다.