프린트의 누락된 레이어 및 구멍

위 사진의 특정 문제는 “일시적인 언더 익스트루전(under extrusion)”으로도 알려질 수 있으며, 프린트에서 몇몇 구멍이 보이는 정도로 아주 경미하게 나타날 수도 있습니다.

조악하게 만들어진 익스트루더 교체

직접 제작한 익스트루더를 사용하거나 공차가 부족한 익스트루더를 사용 중이라면 교체를 권장합니다.

최소한 이 문제가 발생한다면 어떤 집에서 만든 익스트루더든 평판 좋은 제조사가 만든 익스트루더로 교체해야 합니다(비기어형은 $20 이하로도 구할 수 있음). 문제를 해결한 후 원하면 집에서 만든 익스트루더 부품을 다시 출력할 수 있습니다.

익스트루더 스키핑(건너뜀) 확인

이 현상이 발생하는 주요 원인 중 하나는 익스트루더 모터가 스키핑하는 것입니다. 자세한 내용은 "익스트루더 모터 스킵" 페이지를 참조하세요.

익스트루더 기어가 스텝퍼 모터에 잘 고정되어 있는지 확인

익스트루더 스텝퍼 모터 샤프트에 직접 부착된 홉드(hobbed) 기어는 보통 작은 세트 스크류로만 고정됩니다. 이 세트 스크류가 익스트루더 스텝퍼 샤프트를 단단히 조이지 않으면 스텝퍼는 회전하지만 기어는 회전하지 않을 수 있습니다. 잡아주는 힘이 약하면 때로는 회전하고 때로는 그렇지 않아 레이어에 간격이 생기고, 전혀 고정되지 않았다면 프린터는 출력하는 것처럼 보이지만 재료가 공급되지 않습니다.

익스트루더를 분해하여 세트 스크류가 이 기어를 스텝퍼에 단단히 고정하고 있는지 확인하세요. 기어가 자유롭게 회전하거나 유격이 조금이라도 있으면 언더 익스트루전이나 레이어 누락이 발생합니다. 이것은 일시적이거나 완전한 언더 익스트루전의 매우 흔한 원인입니다.

각 레이어 끝부분의 구멍

코스팅(coasting)은 슬라이서에서 유용한 기능으로, 압출 경로의 마지막 구간을 이동 경로로 처리하여 흘러나온 재료를 사용해 레이어를 마무리함으로써 블롭을 줄여줍니다.

코스팅은 보우덴(Bowden) 프린터에서만 사용해야 합니다. 직접 익스트루젼(direct extrusion) 프린터에서 코스팅을 켜면 각 레이어가 끝날 때마다 작은 구멍이 생깁니다. 슬라이서의 레이어 모드를 켜면 이 구멍을 실제로 볼 수 있습니다. 보우덴 프린터는 약간의 오징(oozing)으로 이 구멍을 채우지만, 직접 익스트루더를 사용하면 이런 과도한 오징이 발생하지 않아 각 레이어가 끝난 후 구멍이 남게 됩니다.

보우덴 프린터에서 구멍이 생긴다면 코스팅 값이 너무 높게 설정되었을 수 있으니 값을 줄여보세요. 아마도 보우덴 튜빙과 리트랙션 설정이 완벽하게 맞춰져 있을 수 있으므로, 각 레이어 끝의 구멍이 계속 생긴다면 코스팅을 끄고 문제가 사라지는지 확인해 보세요.

익스트루더를 직접 익스트루더로 업그레이드했는데 슬라이서 설정을 조정하지 않으면 이 문제는 매우 흔합니다. 직접 익스트루더에서는 리트랙션 설정이 훨씬 낮아야 하므로 코스팅을 반드시 끄는 것이 좋습니다.

비(非) 올-메탈 핫엔드에서 테플론/PTFE 튜브 확인

일반적으로 올-메탈 핫엔드를 권장하지만 대부분의 저가형 프린터는 올-메탈이 아닙니다. 이 경우 PTFE 또는 테플론 튜브가 핫엔드의 히터브레이크(heater break)까지 밀려 들어가게 됩니다. 이 때문에 높은 온도로 인쇄할 수 없는데, 튜브가 녹기 때문입니다.

PTFE 튜브가 핫엔드 안으로 끝까지 밀려 들어가지 않으면 경미한 막힘이나 문제가 발생하여 레이어에 간격이 생길 수 있습니다.

익스트루더 아이들러(idler) 장력

익스트루더의 아이들러는 필라멘트에 장력을 가하는 역할을 합니다. 일부 기본형 익스트루더에는 아이들러가 없을 수 있지만, 모든 익스트루더는 나사형 볼트와 베어링(또는 듀얼 드라이브 익스트루더의 경우 두 개의 나사형 볼트) 사이에 필라멘트를 단단히 잡아주는 형태의 스프링이나 유사 장치를 가지고 있습니다.

필라멘트가 미끄러지지 않도록 단단히 잡고 있는지 확인하세요. 익스트루더에 완전한 장력이 걸린 상태에서 필라멘트를 쉽게 밀거나 당길 수 있다면 장력을 강화해야 할 가능성이 큽니다. 익스트루더가 수동으로 열려 있지 않은 상태에서 필라멘트를 밀거나 당기는 것이 쉬워서는 안 됩니다. 레이어 누락의 한 원인은 필라멘트가 충분히 단단히 잡히지 않아 발생합니다.

압출 온도 올리기

핫엔드 온도가 사용 중인 재료에 비해 충분히 높지 않을 때 출력 중에 이런 현상이 발생할 수 있습니다.

재료에 비해 너무 낮은 온도로 인쇄하면 압출되는 필라멘트 양이 부족해질 수 있습니다. 그리고 이 현상은 인쇄 전체가 아니라 출력 중 랜덤한 시점에 발생할 수 있는데, 핫엔드가 최고 속도로 이동할 때 재료를 가열할 시간이 충분하지 않기 때문입니다. 이로 인해 일시적인 언더 익스트루전과 레이어 누락이 발생할 수 있습니다.

프린트 속도를 늦추세요.

온도를 너무 낮게 설정했을 때와 마찬가지로, 익스트루더나 핫엔드가 처리하기에 필라멘트를 너무 빨리 공급하고 있을 수 있습니다.

이는 많은 인쇄 문제의 일반적인 해결책입니다. 프린터 속도를 줄이면 특정 문제를 진단하는 데 도움이 될 뿐만 아니라, 프린터가 실제로 느려야만 올바르게 작동하는 경우도 있습니다. 제조사가 광고한 인쇄 속도를 항상 그대로 믿지 마세요.

팬이 인쇄 온도를 낮추고 있지 않은지 확인

액티브 쿨링 팬이 노즐 바로 아래가 아니라 히터블록과 노즐 쪽으로 불고 있다면 인쇄 중간에 압출 온도가 떨어지는 현상이 발생할 수 있습니다. 인쇄 온도가 너무 낮으면 문제를 일으킬 수 있다고 했듯이, 액티브 쿨링 팬이 온도를 떨어뜨리는 것도 원인이 될 수 있습니다.

가능하면 히터블록에는 실리콘 소켓(silicone sock)을 항상 사용하세요. 이는 온도 변동을 방지하는 데 도움을 줍니다. 가능하면 액티브 쿨링 팬을 노즐 아래로 불고 노즐을 감싸는 형태로 재출력해 사용하세요. 직접 설계할 수 없다면 Thingiverse 등에서 파일을 찾아보세요.

필라멘트 직경 문제

슬라이서 설정의 필라멘트 직경이 스풀의 실제 직경과 일치하는지 항상 확인해야 합니다. 3D 프린팅에서 사용되는 표준은 1.75mm 또는 2.85mm 두 가지뿐이므로 항상 그 중 하나로 설정되어 있어야 합니다.

잠재적인 언더 익스트루전

이 특정 문제의 경우 언더 익스트루전이 주된 원인이라고 보기 어렵지만, 문제가 악화되었을 가능성은 있습니다. 레이어가 잠깐 누락되는 것은 일시적인 언더 익스트루전이므로 나머지 출력은 제대로 압출되고 있을 것입니다. 특히 오래된 기계나 DIY 기계라면 E-스텝(E-steps)을 확인해도 해가 되지 않습니다.

부품을 다시 슬라이스(re-slice)하세요

여러 프린트에서 동일하게 발생한다면 당연히 재슬라이스만으로는 문제가 해결되지 않습니다. 그러나 동일한 G-code만 사용하고 문제가 항상 같은 레이어에서 반복된다면, 재슬라이스하여 새 G-code를 내보내는 것이 시간 대비 가치가 있습니다.

내보내기 전에 슬라이서의 레이어 모드로 들어가 분석하세요.

로드/레일, 베어링/롤러를 점검하고 윤활하세요

프린터의 상하를 꼼꼼히 확인해 문제가 있는지 확인하고 전체 유지보수 점검을 수행하세요.

레일 시스템에서는 로드에 윤활이 필요하지 않을 수 있지만, 베어링이 원활히 움직이도록 모든 로드는 윤활되어야 합니다.

스텝퍼 모터의 전원을 차단한 상태에서 핫엔드와 빌드 플레이트를 축을 따라 움직이며 거친 부분이나 다른 부분보다 마찰이 심한 곳이 있는지 확인하세요. 거친 부분이 있으면 윤활을 하고, 프레임에 휨이나 정렬 불량이 없는지 확인하며, 빌드 플레이트의 코너가 너무 꽉 조여져 있지 않은지, 베어링/롤러가 파손되지 않았는지 점검해야 합니다.

모든 부품이 원활히 움직이도록 베어링을 교체하거나 프레임 정렬을 다시 해야 할 수 있습니다.

익스트루더 모터 과열

개인적으로 이런 경험은 없었지만, 익스트루더 모터나 스텝퍼 드라이버의 과열이 일시적인 언더 익스트루전을 초래할 수 있다고 가정할 수 있습니다.

스텝퍼 모터나 스텝퍼 드라이버가 과열되면 적정 온도로 식을 때까지 회전하지 않거나 작동하지 않습니다. 익스트루더 스텝퍼 모터에서 이런 현상이 발생하면 제대로 회전하지 않아 언더 익스트루전이 발생했다가 다시 작동을 재개할 수 있습니다. 큰 익스트루더 모터에서 팬케이크 스텝퍼로 교체했다면 VREF를 낮춰야 할 수도 있습니다.

익스트루더 스텝퍼는 노즐을 통해 필라멘트를 밀어낼 때 매우 큰 부하를 받기 때문에 다른 축보다 더 열을 많이 받습니다. 스텝퍼가 뜨겁게 동작한다면 모터에 히트싱크를 부착하고 보드의 드라이버에도 작은 히트싱크를 붙여야 합니다.

수정 사항 및 주의사항 요약 • 저렴하거나 조악하게 만든 익스트루더를 교체하세요. • 익스트루더 모터의 스킵을 확인하고 발생하면 해당 페이지를 참조하세요. • 스텝퍼 모터 샤프트에 부착된 기어가 단단히 고정되어 있고 세트 스크류가 제대로 역할을 하는지 확인하세요. • 각 레이어 끝에 구멍이 생긴다면 코스팅을 끄거나 낮추세요. • 비 올-메탈 핫엔드를 사용하는 경우 PTFE 튜브가 히트브레이크까지 끝까지 밀려 들어가 있는지 확인하세요. • 권장 범위 상단에 가깝게 압출 온도를 올리세요. • 특히 기본 비기어 익스트루더를 사용할 때 인쇄 속도를 늦추세요. • 액티브 쿨링 팬 때문에 인쇄 중간에 온도가 떨어지지 않는지 확인하세요. • 올바른 필라멘트 직경을 사용하고 있으며 공차가 엄격한 평판 좋은 제조사의 제품을 사용하고 있는지 확인하세요. • 문제를 악화시키지 않도록 E-스텝을 확인하세요. • 특정 모델에서만 발생한다면 재슬라이스하고 슬라이서의 레이어 모드에서 문제가 보이는지 확인하세요. • 프린터에 대한 물리적·기계적 점검을 수행하고 모든 필수 유지보수를 실시하세요. • 익스트루더 스텝퍼나 스텝퍼 드라이버가 과열되지 않았는지 확인하세요.