올바른 3D 프린팅 재료 선택: 종합 가이드
3D 프린팅은 각각 고유한 물성과 용도를 가진 다양한 재료를 활용합니다. 3D 프린팅을 위한 올바른 재료 선택은 매우 중요합니다. 왜냐하면 프린팅된 객체의 품질, 내구성, 기능성에 직접적인 영향을 미치기 때문입니다. 각 재료는 고유한 물성과 사용 사례를 가지므로, 각 옵션의 강점과 약점을 이해하는 것이 필수적입니다.
이 글에서는 3D 프린팅에 사용되는 가장 일반적이고 최적의 재료, 그들의 물성, 그리고 애플리케이션에 대해 논의합니다.
3D 프린팅을 위한 최적의 재료
표 1은 가장 일반적인 3D 프린팅 재료의 장단점을 요약합니다. 아래는 이 3D 프린팅 재료들의 간략한 설명입니다:
1. ABS (아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌)
ABS는 특히 용융 증착 모델링(FDM) 공정에서 3D 프린팅에 가장 널리 채택된 열가소성 수지 중 하나입니다. ABS는 석유 기반 원료에서 유래하며 사출 성형에서의 역할로 잘 알려져 있습니다. 레고® 브릭, 보호용 폰 케이스, 자전거 헬멧 같은 가정용 및 소비재 제품에 흔히 사용됩니다. 이 애플리케이션들은 높은 내충격성, 좋은 인장 강도, 중간 정도의 내열성 같은 ABS의 주목할 만한 물성을 활용합니다.
상업 및 산업 환경에서 ABS는 기계적 강도와 비용 효율성으로 인해 기능적 시제품 제작과 최종 사용 파트에 종종 선택됩니다. 그러나 취미가들 사이에서는 PLA나 PETG 같은 더 프린팅하기 쉬운 대안에 비해 ABS가 덜 선호됩니다. 이는 주로 프린팅 중 뒤틀림 경향 때문으로, 일반적으로 치수 정확도를 유지하기 위해 가열된 프린트 베드와 밀폐된 빌드 챔버가 필요합니다.
ABS는 경제성과 인상적인 강도-중량 비율을 자랑합니다. 또한 간단한 후처리를 용이하게 하고 다양한 색상 팔레트를 제공합니다. ABS가 프린팅 과정에서 냄새가 나고 잠재적으로 해로운 휘발성 유기 화합물(VOCs)을 방출한다는 점에 유의해야 합니다. 이를 완화하기 위해 환기가 잘 되는 공간이나 인클로저 내에서 프린팅하는 것이 좋으며, 프린팅 구역에서 거리를 유지하는 것이 현명한 예방책입니다.
자세한 내용은 ABS 플라스틱이란? 전체 가이드를 참조하세요.
2. ASA (아크릴 스티렌 아크릴로니트릴)
ASA는 3D 프린팅과 사출 성형 모두에서 ABS의 UV 안정 대안으로 흔히 여겨지는 엔지니어링 등급 열가소성 수지입니다. ABS와 유사한 화학 구조를 가지지만 부타디엔 성분이 아크릴레이트 고무로 대체되어 자외선, 풍화, 환경 응력 균열에 대한 저항성이 크게 향상됩니다. 결과적으로 ASA는 햇빛에 장기간 노출되면 ABS가 퇴색하거나 열화되는 실외 애플리케이션에 특히 적합합니다.
ASA는 ABS와 비슷한 강도, 내충격성, 내열성을 제공합니다. 유리 전이 온도는 일반적으로 약 105°C입니다. 그러나 UV 노출 하에서 우수한 색상 안정성과 더 큰 황변 저항성은 장기적 미적 내구성이 필요한 애플리케이션에서 유리합니다. ASA는 3D 프린팅 중 뒤틀림 경향도 낮아, 반밀폐형 또는 잘 캘리브레이션된 데스크톱 프린터에서 더 일관된 프린트 품질에 기여합니다.
3. PP (폴리프로필렌)
폴리프로필렌(PP)은 뛰어난 내화학성, 낮은 수분 흡수, 높은 피로 내구성으로 다양한 산업에서 널리 사용되는 반결정성 열가소성 수지입니다. 3D 프린팅에서 PP는 반복 응력 하에서의 내구성 덕분에 리빙 힌지와 유연한 용기 같은 애플리케이션에 가치가 있습니다. 그러나 프린팅 과제가 있는데, 빌드 표면에 대한 접착력이 약하고 뒤틀림 경향이 강합니다. 이러한 문제는 종종 특수 빌드 플레이트나 접착 기술을 요구합니다. 그럼에도 PP는 기능적 시제품과 경량, 내화학성 파트에 실용적인 선택으로 남아 있습니다.
자세한 내용은 PP(폴리프로필렌) 가이드를 참조하세요.
4. PLA (폴리락트산)
PLA(폴리락트산)는 사용 편의성과 낮은 환경 영향으로 데스크톱 3D 프린팅에서 가장 널리 사용되는 필라멘트입니다. 옥수수 전분이나 사탕수수 같은 재생 가능한 자원에서 유래해 PLA는 친환경 재료로 간주됩니다. 그러나 산업적으로 퇴비화 가능할 뿐 가정에서 생분해되지 않으며, 일반적으로 특수 시설을 통해서만 재활용 가능합니다. 상대적으로 낮은 프린팅 온도(190~215°C), 최소 뒤틀림, 압출 중 사실상 무취로 PLA는 시각적 시제품, 모델, 저응력 애플리케이션에 이상적입니다. 또한 첨가제와 지역 규정에 따라 제한적 식품 접촉에 안전한 것으로 간주됩니다. 그러나 PLA는 낮은 내충격성, 취성, 열악한 내열성 같은 한계가 있어 기계적 응력이나 ~60°C 이상의 온도에 노출되는 기능적 파트에는 부적합합니다.
PLA는 실크 같은, 경량, 재활용, 야광, 변색, 탄소섬유 함유, 목재 충전, 금속 함유 제형뿐만 아니라 유연, 반투명, 고온 PLA 등급 등 다양한 변형으로 제공됩니다.
자세한 내용은 PLA(폴리락트산) 가이드를 참조하세요.
5. 탄소 섬유
탄소 섬유 강화 필라멘트는 PLA, ABS, PETG 같은 표준 열가소성 수지에 짧은 탄소 섬유 가닥을 주입해 만든 복합 재료입니다. 이 보강은 전체 중량을 줄이면서 강성과 치수 안정성을 크게 개선해 높은 강성이 필요한 기능적 파트에 이상적입니다. 목재나 금속 분말 같은 다른 충전제가 종종 기계적 성능을 최소화하는 반면, 탄소 섬유는 구조적 물성을 향상시키는 경향이 있습니다. 그러나 탄소 섬유의 마모성으로 인해 이러한 재료는 표준 브라스 노즐의 가속 마모를 유발하고 막힘 위험을 증가시킬 수 있습니다. 장비 손상 방지와 프린트 품질 유지를 위해 탄소 섬유 함유 필라멘트 프린팅 시 경화 강철, 루비 팁, 또는 기타 내마모성 노즐 사용을 권장합니다.
6. 나일론
폴리아마이드(PA), 흔히 나일론이라 불리는 것은 뛰어난 인성과 고온 및 충격에 대한 저항성으로 유명한 견고하고 내구성 있는 3D 프린팅 재료입니다. 우수한 인장 및 기계적 강도를 자랑해 광범위한 애플리케이션에서 선호되는 선택입니다.
나일론은 탄소, 유리, 케블라® 같은 다양한 섬유로 보강되거나, 연속 탄소 섬유가 내장되어 강화될 수 있습니다. 그 활용은 기어, 지그, 고정구, 툴링 생성 등 고급 엔지니어링 영역에서 널리 퍼져 있습니다. 또한 나일론은 분말 형태로도 제공되어 애플리케이션 범위를 확장합니다.
PLA나 PETG 같은 재료만큼 프린팅하기 쉽진 않지만, 나일론은 여전히 실행 가능한 선택입니다. 나일론으로 효과적으로 작업하려면 최대 300°C까지 도달 가능한 고온 노즐이 필요할 수 있습니다. 또한 적절한 보관이 필수적입니다. 나일론은 공기 노출 시 쉽게 수분을 흡수하기 때문입니다. 수분 흡수는 재료 열화로 이어져 프린트 품질 저하와 강도 감소를 초래할 수 있습니다.
7. HIPS (고충격 폴리스티렌)
고충격 폴리스티렌(HIPS)은 폴리스티렌 플라스틱과 폴리부타디엔 고무의 혼합으로 구성된 독특한 3D 프린팅 재료입니다. 이 조합은 인상적인 인성과 유연성을 자랑하는 재료를 산출합니다.
HIPS는 ABS와 유사하지만 뛰어난 고충격 힘 저항성으로 차별화됩니다. 또한 페인팅 용이성, 가공 능력, 다양한 접착제와의 호환성을 통해 다재다능함을 제공합니다. HIPS는 식품 가공 애플리케이션에 대한 FDA 준수 상태도 가집니다.
3D 프린팅에서 HIPS는 주로 서포트 재료로 사용됩니다. 그 핵심 장점은 리모넨 용액에서의 용해성으로, 연마재나 절단 도구 같은 노동 집약적 제거 방법의 필요성을 없애줍니다. 이 특성은 프린팅 공정을 단순화합니다. 게다가 HIPS는 광택 표면을 달성하기 위해 부드럽게 할 수 있는데, 이는 PLA에서는 종종 어려운 업적입니다. 리모넨은 레몬 껍질에서 유래한 접근 가능한 용액이지만, HIPS 이외의 3D 프린팅 재료에 악영향을 미칠 수 있음에 유의해야 합니다.
8. 폴리카보네이트
폴리카보네이트 필라멘트는 흔히 PC로 불리며, 예외적으로 높은 전이 온도(약 150°C)로 인해 고온 애플리케이션에 적합한 투명하고 내구성 있는 재료입니다. PC는 천연 유연성을 보여 프린팅된 객체에 상당한 스트레스가 가해지는 상황을 포함해 다양한 상황에 적합합니다.
하지만 PC 필라멘트가 환경에서 수분을 흡수하기 쉽다는 점에 유의해야 합니다. 이 수분 흡수는 프린팅 중 뒤틀림이나 층 분리를 초래할 수 있습니다. 이러한 과제를 완화하기 위해 가능하면 PC 필라멘트를 밀폐 용기에 보관하는 것이 좋습니다. 또한 높은 프린팅 온도가 필요하므로 PC 작업 시 방열 조치 사용이 필수적입니다.
자세한 내용은 PC(폴리카보네이트) 가이드를 참조하세요.
9. PVA (폴리비닐 알코올)
폴리비닐 알코올(PVA)은 이중 압출 3D 프린팅에서 주로 서포트 재료로 사용되는 수용성 열가소성 수지입니다. 특히 PLA와 다른 저온 필라멘트와 함께 사용됩니다. 용해를 위해 리모넨이 필요한 HIPS와 달리, PVA는 따뜻한 물에서 완전히 용해돼 후처리를 단순화하고 가혹한 화학물질 필요성을 줄입니다. 부드럽고 생분해성인 특성으로 인해 PVA는 독립형 기능적 파트에는 부적합합니다. 그러나 제거 가능한 서포트가 필요한 내부 공동이나 오버행이 있는 복잡한 지오메트리에 이상적입니다.
주요 단점은 압출 없이 가열된 상태로 방치되면 노즐 막힘 경향이 있으며, 높은 흡습성으로 건조하고 밀폐된 환경에 보관하지 않으면 수분 흡수로 프린트 품질이 저하될 수 있습니다.
10. 레진
레진은 3D 프린팅에서 다재다능한 재료입니다. VAT 중합에서의 스테레오리소그래피(SLA), 디지털 광처리(DLP), 액정 디스플레이(LCD)뿐만 아니라 폴리젯 같은 머티리얼 제팅 방식을 포괄합니다. 레진은 고디테일 프린팅에 뛰어나며 종종 프린트 후 가공할 수 있을 만큼 충분히 강합니다.
고온 레진은 소규모 시제품용 사출 몰드 제작에 비용 효율적입니다. 표준 레진은 개념적 및 기능적 모델 같은 애플리케이션에 적합합니다. 래피드 레진(일명 "래프트 레진")은 빠르게 경화돼 파트 변형을 방지합니다. 터프 레진은 ABS를 모방해 기능적 파트에 이상적입니다. 수용성 레진은 알코올 대신 물로 세척을 단순화합니다. 유연 레진은 TPU처럼 높은 유연성이 필요한 애플리케이션에 탄력성을 제공합니다. 식물 기반 레진은 대두 같은 친환경 소스를 사용합니다. 주조용 및 왁스 레진은 왁스 몰드 생성으로 보석 제조를 용이하게 합니다. 투명/클리어 레진은 후처리가 필요하지만 의료 및 모델 제작 애플리케이션에 적합합니다. 야광 레진은 발광 모델을 생성합니다. 생체적합성 및 치과 레진은 의료 및 치과 요구사항을 충족하지만, 의료 애플리케이션을 위한 다양한 규정 준수가 필수적입니다.
11. 니티놀
니티놀(Nitinol)은 형상 기억과 초탄성 특성의 독특한 조합으로 가장 잘 알려진 니켈-티타늄 합금으로, 스텐트, 가이드와이어, 교정 구성요소 같은 의료 기기에서 가치 있는 재료입니다. 구부리거나 비틀리는 상당한 변형을 겪어도 열에 노출되거나 언로딩 시 원래 모양으로 돌아갈 수 있습니다(애플리케이션에 따라 다름). 이 행동은 오스테나이트와 마르텐사이트 결정 구조 간의 가역적 상 변화 때문입니다. 인장 강도만으로는 가장 강한 재료는 아니지만, 니티놀은 영구 변형이나 파단 없이 극한의 굴곡을 견딜 수 있는 능력으로 내구성과 유연성을 모두 요구하는 애플리케이션에서 독보적입니다.
12. 유연 필라멘트
TPE(열가소성 엘라스토머)는 플라스틱과 고무 물성을 결합한 재료 클래스에 속합니다. 주목할 만한 예로 TPU(열가소성 폴리우레탄)와 TPC(열가소성 코폴리에스터) 등이 있습니다. 이 플라스틱은 놀라운 부드러움과 유연성을 보입니다. 이는 형태를 잃지 않고 늘어나거나 구부러질 수 있는 변형 가능한 파트 생성에 적층 제조에서 점점 더 인기를 끌게 합니다. 특히 TPU는 뛰어난 내구성을 제공하며 TPE 필라멘트보다 마모, 오일, 화학물질, 극한 온도 저항에서 뛰어납니다. 반면 TPC는 고온 회복성과 우수한 UV 저항성으로 생체의학 분야, 웨어러블 기술, 의료 기기에서 가치 있는 애플리케이션을 찾습니다. TPE는 분말과 레진 형태로도 제공됩니다.
이 재료들이 다재다능함을 제공하지만, 적절히 건조된 필라멘트 사용, 적절한 베드 가열, 노즐 온도, 프린트 속도를 포함한 프린팅 공정에 대한 정밀한 제어가 성공적인 3D 프린팅을 위해 필요합니다.
13. 목재
목재 3D 필라멘트는 일반적으로 목재 섬유가 주입된 PLA로 구성된 복합 재료입니다. 오늘날 소나무, 삼나무, 자작나무, 흑단, 버드나무, 체리, 대나무, 코르크, 코코넛, 올리브 같은 옵션을 제공하는 다양한 목재-PLA 3D 프린터 필라멘트가 있습니다. 그러나 목재 기반 필라멘트 사용에는 트레이드오프가 있습니다. 미학적으로 만족스럽고 촉감 좋은 매력을 제공하지만, 다른 재료에 비해 일부 유연성과 강도를 희생합니다. 또한 목재 충전 필라멘트는 3D 프린터 노즐의 마모를 가속화할 수 있으니 사용할 때 주의하세요. 과도한 열은 탄화되거나 캐러멜화된 외관을 초래할 수 있으므로 프린팅 온도 제어가 필수적입니다. 그럼에도 절단, 샌딩, 페인팅 같은 프린트 후 가공 기술로 목재 창작물의 최종 외관을 향상시킬 수 있습니다.
자세한 내용은 목재 기반 필라멘트 전체 가이드를 참조하세요.
14. 금속
금속은 적층 제조에서 특히 산업 및 고성능 애플리케이션에서 가장 빠르게 성장하는 재료 범주 중 하나입니다. 주로 직접 금속 레이저 소결(DMLS)과 선택적 레이저 용융(SLM)을 통해 가공됩니다. 금속 용융 필라멘트 제작(일반적으로 메탈 FDM이라 함)도 사용되며, 주로 시제품 제작이나 소량 생산에 사용되지만, 이차적 탈바인더링과 소결 단계가 수반됩니다.
DMLS와 SLM은 기존 가공이나 주조 방법보다 리드 타임 단축과 재료 낭비 감소로 복잡하고 고강도 금속 파트 생산 능력으로 항공우주, 자동차, 의료 분야에서 널리 채택되었습니다. 주조가 몰드와 여러 단계를 요구하는 반면, 금속 3D 프린팅은 CAD 모델로부터 니어넷셰이프 구성요소를 직접 제작해 툴링 비용과 조립 복잡성을 모두 줄입니다.
DMLS와 SLM에서 금속 분말은 층층이 선택적으로 용융되거나 소결되어 내부 구조와 지오메트리에 대한 정밀한 제어를 가능하게 합니다. 금속 적층 제조에 사용되는 일반적인 재료에는 티타늄, 스테인리스강, 알루미늄, 공구강, 청동, 니켈 기반 초합금이 포함됩니다. 이 재료들은 기능적 시제품부터 항공우주, 의료 임플란트, 산업 툴링의 최종 사용 파트에 이르기까지 광범위한 애플리케이션을 지원합니다.
15. PET 및 PETG 필라멘트
PETG는 플라스틱 물병에서 발견되는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)에서 유래한 필라멘트입니다. 그러나 PETG에서는 에틸렌 글라이콜의 일부가 CHDM(사이클로헥산다이메탄올)로 대체되는데, 이름의 "G"는 "글라이콜 변형"을 의미합니다. 이 변형은 비변형 PET 대비 더 높은 투명도, 감소된 취성, 향상된 사용 편의성을 자랑하는 필라멘트를 산출합니다.
PETG는 유독 가스 발생 없이 내열성 물성을 제공하는 ABS의 적절한 대안입니다. 또한 식품 안전 소재로 인기가 있습니다. 게다가 PETG는 PLA처럼 샌딩으로 후처리할 수 있습니다. 대부분의 PLA 호환 FDM 프린터가 PETG도 다룰 수 있지만, 최적 결과를 위해 더 많은 캘리브레이션과 노력이 필요할 수 있습니다.
PETG의 장점은 ABS 대비 프린팅 용이성, 매끄러운 마감 유지 능력, 편리한 보관 특성입니다. 하지만 높은 프린팅 온도 필요로 프린터 구성요소의 장기적 마모 같은 특정 단점도 있습니다. PETG는 높은 끈적임으로 브리징에서 뛰어날 순 없지만, 이 속성은 뛰어난 층간 접착으로 이어집니다. PETG가 PLA보다 더 흡습성이 강해 노출 시 공기 중 수분 흡수로 상당한 스트링िंग과 같은 문제가 발생할 수 있음에 유의해야 합니다.
16. 흑연 및 그래핀
그래핀과 흑연은 독특한 전기적, 열적, 기계적 물성으로 3D 프린팅에서 떠오르는 재료입니다. 그래핀—육각 격자로 배열된 단일 층 탄소 원자—은 특히 뛰어난 전기 전도성, 기계적 강도, 경량 구조로 주목받습니다. 3D 프린팅에서 그래핀은 독립형 프린팅 가능 재료라기보다 폴리머 복합재의 충전 재료로 전도성과 강도 향상에 자주 사용됩니다.
이 그래핀 강화 필라멘트는 터치 센서와 EMI 차폐 파트 같은 유연한 전자 구성요소 생산에 적합합니다. 그래핀은 에너지 저장 장치, 태양 전지, 구조 복합재 같은 고급 애플리케이션에서도 연구되고 있습니다. 아직 상용화 초기 단계지만, 그래핀의 유연성, 강도, 전도성 조합은 기능적 및 다중 재료 프린팅에서 유망한 첨가제입니다.
3D 프린팅에 사용되는 재료를 알아야 하는 이유
3D 프린팅의 다양한 재료 옵션을 알면 사용자가 다양한 애플리케이션에 가장 적합한 재료가 무엇인지 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있습니다. 이는 또한 프린팅된 객체가 표준과 기능적 요구사항을 충족하도록 보장합니다. 둘째, 사용자가 프린팅 공정과 예산을 최적화하는 비용 효율적 선택을 하는 데 도움이 됩니다. 셋째, 다양한 재료의 환경 영향에 대한 인식이 지속 가능하고 친환경적인 프린팅 관행을 촉진합니다. 또한 특정 3D 프린터와의 재료 호환성 지식이 원활한 프린팅 공정을 보장하고 장비 손상을 최소화합니다. 게다가 의료와 항공우주 같은 산업에서는 재료에 대한 엄격한 규정 준수가 법적 및 안전 문제를 피하기 위해 필수적입니다.
자세한 내용은 3D 프린팅 가이드 기사를 참조하세요.
3D 프린팅에서 가장 흔히 사용되는 재료는?
PLA(폴리락트산)는 비산업용으로 가장 인기 있는 3D 프린팅 플라스틱이며, 나일론은 산업용 애플리케이션에서 가장 일반적인 플라스틱입니다.
3D 프린팅된 구성요소의 재료 선택은 주로 의도된 목적에 크게 의존하며, 핵심 속성은 특정 애플리케이션에 맞춰져 있습니다. 다음은 일반적인 3D 프린팅에 필수적인 몇 가지 기본 속성입니다:
- 신율
- 용융 온도
- 열변형 온도
- 충격 강도
- 굴곡 강도
- 인장 강도
- 경도
스테레오리소그래피(SLA) 3D 프린팅을 위한 최적 재료
SLA 3D 프린팅은 뛰어난 다재다능함을 자랑합니다. 표준, 엔지니어링, 산업용 열가소성 수지와 정렬될 수 있는 광범위한 광학, 기계적, 열적 물성을 가진 다양한 레진 제형에 적합합니다. 3D 프린팅에 사용되는 일반적인 레진에는 다음이 포함됩니다:
- 표준 레진
- 투명 레진
- 드래프트 레진
- 터프 및 내구성 레진
- 강성 레진
- 폴리우레탄 레진
- 유연 및 탄성 레진
- 의료 및 치과 레진
- ESD(정전기 방전) 레진
- 난연 레진
- 세라믹 레진
선택적 레이저 소결(SLS) 3D 프린팅을 위한 최적 재료
SLS는 FDM과 SLA에 비해 더 제한된 재료 선택을 가지지만, 사용 가능한 재료는 뛰어난 기계적 물성을 보입니다. SLS 3D 프린팅으로 프린팅할 수 있는 재료에는 다음이 포함됩니다:
- 나일론 및 복합재
- TPU
용융 증착 모델링(FDM) 3D 프린팅을 위한 최적 재료
FDM 3D 프린팅의 주요 재료는 ABS와 PLA이며, 다양한 조합이 가능합니다. 고급 FDM 프린터는 내열성, 내충격성, 내화학성, 강성 같은 향상된 특성으로 알려진 특수 재료도 수용할 수 있습니다. FDM 3D 프린팅에 사용할 수 있는 다른 재료에는 다음이 포함됩니다:
- PETG
- 나일론
- TPU
- PVA
- HIPS
- 복합재(예: 유리섬유, 탄소섬유, 케블라®)
디지털 광처리(DLP) 3D 프린팅을 위한 최적 재료
디지털 광처리(DLP) 3D 프린터는 일반적으로 광중합체 레진으로 작동합니다. 이 레진은 DLP 기술용으로 특수 제조되며 UV 광선 노출 시 경화되거나 고체화되도록 설계되었습니다. 일반적인 DLP 레진 재료 유형에는 다음이 포함됩니다:
- 표준 레진
- 엔지니어링 레진
- 치과 레진
- 보석 레진
- 주조용 레진
- 유연 레진
멀티 제트 퓨전(MJF) 3D 프린팅을 위한 최적 재료
멀티 제트 퓨전(MJF) 3D 프린팅은 원래 나일론 PA 12 분말로 제한되었으나, 균형 잡힌 기계적 물성과 재사용성으로 인해 여전히 가장 널리 사용되는 재료입니다. 그러나 산업 파트너십과 지속적 개발로 재료 포트폴리오가 크게 확장되었습니다. 일부 MJF 호환 재료에는 다음이 포함됩니다:
- Lubrizol의 Estane 3D TPU – M95A
- Estane 3D TPU M88A
- 고재사용성(HR) PA 12 나일론
- HR PA 11
- HR PA 12 유리 비드(GB)
- HR PA 12 W(화이트)
- BASF Production이 지원하는 HR PP
- Evonik/HP의 TPA
- BASF의 Ultrasint® TPU01
직접 금속 레이저 소결(DMLS) 3D 프린팅을 위한 최적 재료
직접 금속 레이저 소결(DMLS)은 분말 금속 재료를 사용하는 금속 3D 프린팅 기술입니다. DMLS는 강하고 복잡한 금속 구성요소 생성에 적합합니다. DMLS의 일반적인 재료에는 다음이 포함됩니다:
- 스테인리스강
- 알루미늄
- 티타늄
- 코발트 크롬
- 인코넬®
폴리젯(PolyJet) 3D 프린팅을 위한 최적 재료
폴리젯(PolyJet)은 고도로 디테일하고 정밀한 3D 객체를 생성하기 위해 잉크젯 스타일 공정을 활용하는 3D 프린팅 기술입니다. 빌드 플랫폼에 층층이 광중합체 수지 미세 방울을 분사하고, UV 광으로 경화시켜 고체화합니다. 폴리젯 3D 프린팅으로 프린팅할 수 있는 재료 목록은 다음과 같습니다:
- 디지털 재료
- 디지털 ABS 플라스틱
- 고무류 재료
- 고온 재료
- 투명 재료
- 강성 불투명 재료
- 시뮬레이티드 폴리프로필렌 재료
- 생체적합성 재료
전자빔 용융(EBM) 3D 프린팅을 위한 최적 재료
전자빔 용융(EBM) 3D 프린팅은 진공 환경에서 고에너지 전자빔을 사용하므로 전기 전도성 금속 선별 그룹으로 제한됩니다. 가장 일반적으로 사용되는 재료에는 티타늄 합금(특히 Ti-6Al-4V), 코발트-크롬 합금, 인코넬® 718 같은 니켈 기반 초합금이 포함됩니다. 이 금속들은 강도, 내열성, 항공우주, 의료, 산업 애플리케이션 적합성으로 가치가 있습니다. 일부 강철 분말이 탐구되었으나 사용은 덜 일반적입니다. 폴리머와 세라믹 같은 비금속 재료는 전기를 전도할 수 없고 진공 처리 조건을 견딜 수 없어 EBM과 호환되지 않습니다.
집에서 3D 프린팅할 수 있는 재료
집 환경에서 성공적으로 프린팅된 일부 재료 목록입니다:
- PLA
- ABS
- PVA
- 나일론
- 폴리카보네이트
- 에틸렌
- 목재 필라멘트
- 프린팅 페이스트(예: 설탕, 초콜릿, 실리콘, 왁스, 점토)
3D 프린팅할 수 없는 재료
3D 프린팅할 수 없는 재료 목록에는 다음이 포함됩니다:
- 인화성 재료
- 돌이나 기타 단단한 천연 재료
- 천/직물
- 액체(레진 제외) 및 기체
최적의 3D 프린팅 재료 선택 방법
올바른 재료를 선택하려면 애플리케이션을 정의하는 것이 중요합니다. 아래는 최적의 3D 프린팅 재료 선택 시 따를 일반적인 규칙 목록입니다:
- 높은 강도가 필요하면 폴리카보네이트나 탄소섬유 충전 재료가 이상적일 수 있습니다.
- 기본 지그가 필요하면 PLA 같은 더 저렴한 재료가 더 적합할 수 있습니다.
- 애플리케이션이 안전critical 구성요소라면, 머신 공급업체와 재료 공급업체 모두와 상담해 주어진 재료가 어떻게 수행될지 이해하는 것이 항상 가장 안전합니다.
Xometry가 도울 수 있는 방법
Xometry는 모든 시제품 제작 및 생산 요구를 위한 3D 프린팅을 포함한 광범위한 제조 역량과 기타 부가 가치 서비스를 제공합니다. 웹사이트를 방문해 자세히 알아보거나 3D 프린팅 견적을 요청하세요.
저작권 및 상표 고지
- 케블라®는 E. I. DuPont de Nemours and Company의 상표입니다.
- 인코넬®은 Special Metals Corporation의 등록 상표입니다.
- 울트라신트®는 BASF Group의 등록 상표입니다.
면책 조항
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Dean McClements
Dean McClements는 기계공학 학사(우등) 졸업자로 제조 업계에서 20년 이상의 경력을 가지고 있습니다. Caterpillar, Autodesk, Collins Aerospace, Hyster-Yale 등 유수 기업에서 중요한 역할을 맡으며 엔지니어링 프로세스와 혁신에 대한 깊은 이해를 쌓았습니다.
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