레진 프린팅
이 섹션은 유사한 기계 구성을 찾는 수지(레진) 프린팅 초보자를 위한 필수 실무를 다룹니다.
시작하기 전에
초보자를 위한 수지 3D 프린팅에 대한 포괄적인 YouTube 영상을 시청하는 것을 강력히 권장합니다. 이 영상은 설정에 대한 안내와 일반적인 문제 해결에 도움이 될 수 있습니다. 우리는 다음 영상을 권장합니다: Teaching Tech.
수지 프린팅의 잘 알려지지 않은 측면
수지 프린팅은 고품질 결과를 제공하지만, 광범위한 정리 작업은 종종 언급되지 않습니다. 매 출력 후에 탱크와 전체 장비를 청소하는 데 약 한 시간이 걸릴 수 있습니다.
전용 작업 공간이 필요합니다. 청소가 용이하고 소량의 유출을 감당할 수 있는 작업 공간의 일부를 선택하세요. 작업대 위에 실리콘 매트와 접착식 시트(컨택트 페이퍼)를 깔면 출력물을 긁어내고 표면을 청소하기가 편합니다.
유출된 수지는 독성이 있고 청소가 어렵으며 카펫을 손상시킵니다. 강한 냄새 때문에 적절한 환기 및/또는 공기 여과가 필요합니다.
수지 프린팅은 특정 프로젝트나 여러 출력물을 연속으로 제작할 때 가장 적합합니다. 수지가 탱크에 장시간 방치되는 것은 피해야 하며 이상적으로는 24시간 이내에 모든 것을 청소해야 합니다. 수지는 자외선(UV)으로부터 차단하면 며칠 정도 탱크에 남아 있을 수 있지만 다음 출력을 위해 저어줘야 합니다. 수지가 탱크에 머무는 시간을 제한하는 것이 권장됩니다.
수지 프린팅은 비할 데 없는 품질을 제공하지만 정리 과정에 대한 인식이 필요합니다.
플렉스 플레이트로 업그레이드하기
플렉스 플레이트로 업그레이드하면 출력물 제거가 간편해질 수 있습니다. 이 자석식 빌드 플레이트는 작업을 수월하게 만듭니다.
수지 프린팅에서 빌드 플레이트에서 출력물을 제거하는 것은 FDM 프린팅보다 더 어렵습니다. 엉망이 되지 않도록 주의가 필요하며 일부 출력물은 손상 없이 제거하기 어려울 수 있습니다. 출력물을 빌드 플레이트에서 들어 올리거나 각도를 주어 인쇄하는 것이 권장되는 경우가 많은데, 큰 평평한 면은 제거하기 어려울 수 있습니다.
플렉스 플레이트는 부품 제거를 단순화하는 데 중요합니다. 플레이트를 단순히 구부리면 부품이 분리됩니다.
작업대 준비하기
수지 출력물을 제거하고 청소하려면 잘 갖춰진 작업대가 필요합니다. 필수 항목으로는 큰 실리콘 매트, 접착식 시트, 플렉스 빌드 플레이트, 니트릴 장갑이 있습니다. 라텍스 장갑은 피해야 합니다.
수지가 피부에 닿지 않도록 유지해야 하므로 장갑을 자주 교체해야 합니다. 탱크에 수지를 붓거나 출력물을 청소할 때 장갑이 필요합니다. 출력물 1개당 적어도 1~2켤레의 장갑을 사용할 것으로 예상하세요.
수지는 UV 빛으로 경화되므로, 햇빛이나 UV 노출이 수지 탱크에 닿지 않도록 해야 합니다. 사용하지 않을 때는 탱크용 덮개를 인쇄해 두는 것이 권장되며, 수지를 탱크에 장기간 두는 것은 피해야 합니다. 햇빛이 많이 들어오는 큰 창문이 있다면 수지 프린터의 덮개를 닫아야 합니다. 빛 노출이 적더라도 탱크에 대한 UV 노출을 최소화하는 것이 중요합니다.
청소에는 이소프로필 알코올이 필요합니다. 변성 알코올도 대체제로 사용할 수 있습니다. 특히 큰 출력물의 경우 상당한 양의 이소프로필 알코올이 필요합니다. 이소프로필 알코올은 탱크와 스크레이퍼와 같은 도구를 청소하는 데 유용합니다.
탱크 아래쪽의 FEP 필름은 소모품이므로 교체가 필요합니다. 프린터에 맞는 여분의 FEP 필름을 구입하세요.
수지 프린팅 예산에는 프린터, 플렉스 플레이트, 실리콘 매트, 접착식 시트, 알코올, 교체용 FEP 필름, 수지, 세척용 탱크, 장갑 및 작업대 필수품의 비용이 포함됩니다.
수지 프린팅 슬라이싱
수지 프린팅은 일반적으로 다음과 같은 슬라이서에 의존합니다: ChiTuBox, Elegoo와 같은 제조사의 프린터와 함께 일반적으로 사용됩니다. ChiTuBox에서 새 프린터를 설정하는 것은 보통 간단하며 기본 설정으로도 좋은 결과를 얻는 경우가 많습니다. 다만 노출 및 경화 시간은 특정 프린터와 사용된 수지에 따라 크게 달라질 수 있습니다.
모노크롬 LCD 프린터는 더 많은 UV 빛을 통과시켜 표준 LCD 프린터보다 경화 시간이 더 빠릅니다. 투명 수지는 불투명 수지보다 더 빨리 경화되는 경향이 있어 때로는 절반의 시간만 필요합니다. 예를 들어 Elegoo Saturn 3 Ultra 같은 모노크롬 프린터에서는 50마이크론 높이의 투명 레이어가 약 3초에 경화될 수 있는 반면, 검은색 불투명 수지 레이어는 약 6초가 필요할 수 있습니다. 더 두꺼운 레이어 높이는 더 긴 경화 시간이 필요합니다. 이는 전체 레이어를 동시에 경화시키는 LCD 수지 프린팅에 특히 적용됩니다. FormLabs와 같은 제조사의 레이저 수지 프린터
는 작동 방식이 다르며 대체로 더 느립니다.
지지대 구조를 구성할 때 많은 경험자들이 지지대 설정 가이드나 동영상 튜토리얼을 참고합니다. 흔히 인용되는 방법은 떠 있는 부분에는 무거운 지지대를, 급경사에는 중간 지지대를, 작은 특징에는 가벼운 지지대를 배치하는 것입니다. 지지대를 수동으로 추가하는 것은 시간이 걸리지만 자동 생성보다 신뢰성이 높은 경우가 많습니다. 자동 지지대는 출력물을 손상시키거나 지원되지 않는 구역을 남길 수 있습니다.
수지 프린팅의 출력물 방향 설정은 FDM 프린팅과도 다릅니다. 빌드 플레이트에 닿는 큰 평평한 표면을 피하세요. 대신 접촉 면적을 최소화하도록 출력물에 각도를 주거나 "Z Lift Height" 설정—보통 약 5mm—을 사용해 전체 모델을 들어 올리고 떠 있는 부분에 지지대를 추가하세요. 큰 평평한 접촉부는 빌드 플레이트에서 제거하기 거의 불가능하게 만들 수 있습니다. 수지 슬라이서는 솔리드 또는 속이 빈 출력물만 지원하며— 특정 인필(충진) 퍼센트를 선택하는 옵션은 없습니다. 대부분의 출력물은 솔리드 모델로 제작되며, 이는 일반적인 FDM 출력물보다 더 많은 재료를 사용합니다. 속이 빈 모델을 인쇄할 때는 탈출구(배출구)
를 추가하여 경화되지 않은 수지가 배출되도록 해야 합니다. 이러한 구멍이 없으면 수지가 내부에 갇혀 경화 및 구조적 문제를 일으킬 수 있습니다. 벽 두께를 늘리면 속이 빈 출력물의 뒤틀림을 방지하는 데 도움이 되지만, 모델 내부에 슬라이서가 지지대를 생성할 수 있으므로 돌출부는 여전히 문제를 일으킬 수 있습니다.
세척 및 경화 출력물을 빌드 플레이트에서 제거하기 전에 출력물을 담글 수 있을 만큼 큰 용량의 이소프로필 또는 변성 알코올 탱크
를 준비하세요. 초기 헹굼용과 최종 청소용으로 두 개의 탱크를 사용하는 것이 도움이 됩니다. 이 방법은 세척 용액의 빠른 오염을 방지하고 여러 출력물을 처리할 때 알코올을 절약하는 데 도움이 됩니다.
부품을 알코올에 넣기 전에 지지대를 제거하는 것이 모델 손상을 피하는 데 이상적입니다. 지지대를 제거한 후에는 부품을 첫 번째 탱크에 넣고 칫솔로 경화되지 않은 수지를 문질러 제거하세요. 이 과정에서는 니트릴 장갑 착용을 권장합니다. 알코올을 교반하면 세척이 더 잘 되며, Elegoo Mercury나 Mercury XS와 같은 장치는 교반과 경화 기능을 하나의 스테이션에서 결합하여 이 과정을 단순화할 수 있습니다.
초기 세척 후에는 모델을 더 깨끗한 두 번째 탱크로 옮겨 10–15분 동안 두세요. 이 시간 동안 주기적으로 교반하면 결과가 좋아집니다. 첫 번째 탱크가 너무 오염되면(아래에 설명된 대로) 청소하고 두 번째 탱크로 교체한 후 신선한 알코올로 사이클을 계속할 수 있습니다. 두 번째 목욕 후에는 부품을UV로 경화
시켜야 합니다. 이는 경화 스테이션이나 반사 재료로 안감을 대고 UV LED 스트립을 장착한 상자로 만든 DIY 설정으로 수행할 수 있습니다. 회전 플랫폼(예: 회전 테이블)을 사용하면 고르게 경화됩니다. 또는 부품을 약 15분 정도 직사광선에 노출해 경화할 수도 있습니다. 다만 과도한 UV 노출은 과경화를 초래해 부서지기 쉬워질 수 있습니다. 후경화 후 투명 부품은 흐려지거나 광택을 잃을 수 있습니다. 빠른 투명 광택 코팅
스프레이는 투명도를 회복하고 출력물의 시각적 품질을 향상시킬 수 있습니다.
사용한 알코올을 청소하는 것은 간단하지 않으며 절대 하수구에 버려서는 안 됩니다. 안전한 방법은 용기를 햇빛 아래(증발을 막기 위해 뚜껑을 단단히 닫은 상태로) 두어 자외선이 대부분의 수지 입자를 고화시키도록 하는 것입니다. 그런 다음 체로 혼합물을 걸러 고형화된 수지를 분리하고 사용 가능한 알코올을 얻을 수 있습니다. 고형 폐기물은 경화된 후 일반 쓰레기로 안전하게 폐기할 수 있습니다.
왼쪽의 수지 출력물 vs 오른쪽의 0.25mm 노즐을 사용하는 FDM
SLA 프린팅에 사용되는 모든 수지는 UV 빛으로 경화되며 초기 경화 이후에도 재료에 지속적으로 영향을 줍니다. 시간이 지남에 따라 지속적인 UV 노출로 재료가 더 단단해져 취성이 증가합니다. 이는 대부분의 수지에서 흔한 제한 사항입니다. 예를 들어, eSUN Hard-Tough 와 같은 수지는 초기에는 강하고 충격에 강한 부품을 제공할 수 있습니다. 그러나 며칠 또는 몇 주에 걸친 추가 UV 노출 후에는 동일한 부품이 취약해져 균열이 발생하기 쉽습니다. 이 문제를 완화하려면 UV 차단 프라이머
를 도포하여 추가 노출을 방지할 수 있습니다. 이는 출력물의 외관을 변경할 수 있지만 시간이 지남에 따라 부품의 강도를 보존하는 데 도움이 됩니다. 높은 기계적 강도가 요구되는 응용에서는 SLA 수지 프린팅이 이상적인 솔루션이 아닐 수 있습니다. 다소 개선된 결과를 얻기 위해 강하고 유연한 수지를 혼합하는 사례가 있지만—예를 들어 Siraya Blu 와 Siraya Tenacious 을 Siraya ABS
와 혼합하는 방법— 결과는 다양하며 테스트가 필요합니다. 투명 광택 스프레이와 같은 보호 탑코트는 부품의 내구성과 외관을 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다.도전 과제에도 불구하고,
수지 3D 프린팅은 높은 세부 묘사가 필요한 부품 제작에 탁월합니다
, 특히 작거나 정교한 디자인에서. 그러나 FDM 프린팅보다 더 많은 안전 문제와 공정 복잡성을 수반합니다. 적절한 안전 조치와 장비를 갖추면 수지 프린팅은 특정 용도에서 뛰어난 결과를 제공할 수 있습니다.
요약:
수지 3D 프린팅은 매우 정교한 부품을 생산하지만 FDM 프린팅보다 훨씬 더 많은 정리 작업, 안전 예방 조치 및 작업 공간 준비가 필요합니다.
실리콘 매트, 접착식 시트 및 적절한 보관을 갖춘 전용의 환기 잘 되는 작업 공간은 수지 유출과 유독 가스 노출을 최소화합니다.
필수 도구로는 니트릴 장갑, 세척용 이소프로필 알코올, 교체용 FEP 필름, 더 쉬운 출력물 제거를 위한 플렉스 플레이트, 조기 경화를 방지하기 위한 UV 보호 장비 등이 있습니다.
수지 프린팅용 슬라이싱은 ChiTuBox와 같은 소프트웨어에 의존하며 경화 시간은 수지 유형, 프린터 LCD 유형 및 노출 설정에 따라 달라집니다; 출력물은 일반적으로 솔리드 또는 배수구가 추가된 속이 빈 형태입니다.
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