3D 프린팅용 필라멘트를 건조하는 방법
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습기가 있는 필라멘트로 3D 프린팅하면 인쇄 품질이 좋지 않거나 프린터가 손상될 수 있는 등 여러 가지 문제가 발생할 수 있습니다. 대부분의 필라멘트는 공기에서 수분을 흡수하는 경향이 있으며, 이는 인쇄 시 성능에 영향을 미칩니다. 인쇄물에 이상한 얼룩, 너무 많은 끈, 약한 층 접착력이 나타날 수 있습니다. 이러한 문제는 비교적 쉬운 프로젝트를 짜증나는 경험으로 바꿀 수 있습니다. 다행히도 필라멘트를 건조하고 인쇄 결과를 개선하는 효율적인 방법이 있습니다. 여기에는 상업용 건조기에서 수제 장치까지 필라멘트를 건조하게 유지하는 다양한 방법이 포함되어 다양한 소재에서 인쇄 품질을 개선합니다.
3D 프린팅에서 드라이 필라멘트의 중요성
습기: 인쇄 품질의 적
젖은 필라멘트는 3D 프린팅에서 많은 문제를 일으킬 수 있습니다.. 이 필라멘트가 가열되면 내부의 수분이 증기로 바뀌어 인쇄된 플라스틱에 거품이 생기고, 압출이 일정하지 않고, 때로는 인쇄 중에 터지는 소리가 나는 등의 증상이 나타납니다.
필라멘트가 축축해지는 이유
사실 대부분의 3D 프린팅 소재는 필라멘트의 폴리머 사슬 사이에 물 분자가 들어가면서 시간이 지남에 따라 공기에서 수분을 흡수합니다. 다양한 소재는 소재 유형과 주변 습도에 따라 수분을 다른 속도로 흡수합니다.
습한 필라멘트의 4가지 주요 징후
인쇄 전에 젖은 필라멘트를 발견할 수 있는 경우가 많습니다.
- 둔한 외관: 젖은 필라멘트는 건조한 필라멘트보다 덜 반짝거릴 수 있습니다.
- 취성 증가: 습한 필라멘트는 더 쉽게 부러지는 경향이 있습니다.
- 인쇄 결함: 과도한 끈 현상, 층 접착력 저하 또는 거품이 있는 인쇄물은 필라멘트가 젖었음을 나타낼 수 있습니다.
- 특이한 인쇄 소리: 젖은 필라멘트로 인쇄하는 경우 지글지글 끓는 소리나 터지는 소리가 들릴 수 있습니다.
이러한 징후를 인식하면 습기 문제를 일찍 해결하는 데 도움이 되며, 3D 프린팅 작업에서 시간과 재료를 절약할 수 있습니다.
필라멘트의 종류와 수분 민감도
모든 것은 아니다 3D 프린팅 필라멘트 습도에 반응하는 정도는 동일합니다. 습도에 대한 민감도는 매우 클 수 있습니다. 이는 처리 및 보관 방법을 변경합니다.
매우 수분을 많이 필요로 하는 필라멘트: 나일론 및 TPU
나일론과 TPU는 습기 민감성 측면에서 차트의 맨 위에 있습니다. 필라멘트 습한 공기에 노출되면 몇 시간 만에 엄청난 양의 물을 흡수할 수 있습니다.
나일론은 강하고 유연한 경향이 있지만 습기에 가장 민감한 소재 중 하나입니다. 습한 환경에 노출되면 무게의 최대 10%까지 물을 흡수할 수 있습니다. 이로 인해 수분 함량이 높아져 심각한 인쇄 품질 문제가 발생할 수 있으며, 거품이 생기고 늘어질 가능성이 있고, 층 접착력이 약해질 수 있습니다.
TPU는 또한 흡습성이 매우 높습니다. 탄성 필라멘트 습기가 있으면 표면이 불완전하고 유연성이 일정하지 않은 인쇄물을 생산할 수 있습니다.
중간 소재: PETG 및 PLA
나일론이나 기타 소재보다 습기에 더 강하지만 티피유, PETG는 시간이 지남에 따라 인쇄 품질에 영향을 줄 만큼 충분한 물을 흡수할 수 있습니다. 습한 공기에 몇 주 동안 노출되면 습기 오염 징후가 나타날 수 있습니다.
종종 작업하기 가장 쉬운 필라멘트 중 하나로 여겨지는 PLA는 여전히 다소 흡습성이 있습니다. PETG보다 수분을 더 느리게 흡수하지만 장기간 부적절하게 보관하면 문제가 될 수 있습니다.
습기 방지 필라멘트: ABS
ABS는 현재 시중에 나와 있는 필라멘트 중 흡습성이 가장 낮은 제품 중 하나입니다.다른 일반적인 3D 인쇄 소재에 비해 훨씬 느린 속도로 수분을 흡수합니다. 그러나 ABS가 습기 관련 문제에 면역이 있다는 것을 의미하지는 않습니다. 이 소재조차도 장시간 고습 조건에서 충분한 물을 흡수할 수 있으므로 인쇄 품질에 영향을 미칩니다.
방법 1: 상업용 필라멘트 건조기 사용
상업용 필라멘트 건조기 정비사
상업용 필라멘트 건조기는 제어된 열과 공기 순환을 사용하여 3D 프린팅 소재에서 수분을 제거합니다. 이러한 장치는 일반적으로 가열 요소, 공기 순환을 위한 팬 및 필라멘트 스풀을 고정하는 챔버로 구성됩니다. 열은 필라멘트 내의 수분을 증발시키고 순환하는 공기는 수분을 제거하여 소재를 효과적으로 건조시킵니다.
다양한 재료에 대한 최적의 설정
건조 온도와 시간은 필라멘트 유형에 따라 다릅니다. 다음은 간단한 참조 표입니다.
| 재료 | 온도(°C/°F) | 건조 시간(시간) |
| 플라 | 45-50 / 113-122 | 4-6 |
| 페트지(PETG) | 65-70 / 149-158 | 4-6 |
| 나일론 | 70-80 / 158-176 | 8-12 |
| 티피유 | 40-50 / 104-122 | 4-6 |
| ABS | 60-70 / 140-158 | 4-6 |
이는 일반적인 가이드라인입니다. 최적의 설정은 브랜드와 특정 제형에 따라 다를 수 있으므로 필라멘트 제조업체의 권장 사항을 항상 확인하세요.
방법 2: 오븐에서 필라멘트 건조
오븐 선택
정확한 온도 제어가 가능한 오븐을 선택하세요. 대류 오븐은 공기 순환이 잘 되어 잘 작동합니다. 오염을 피하기 위해 음식 조리와 별도의 오븐을 사용하세요.
건조 과정
필라멘트에 맞는 온도로 오븐을 예열합니다.
- 필라멘트를 느슨하게 감싸세요 양피지 또는 깨끗한 쟁반에 올려놓으세요.
- 필라멘트를 오븐에 넣고 여러 개의 스풀이 서로 닿지 않도록 주의합니다.
- 필라멘트 유형에 따라 타이머를 설정하세요.
- 과열이나 변형을 방지하려면 가끔씩 확인하십시오.
- 건조시킨 후, 필라멘트를 오븐에서 천천히 식힙니다.
- 식힌 필라멘트를 건조제와 함께 기밀 용기에 보관하세요.
오븐 건조는 효과적이지만 주의 깊게 모니터링해야 합니다. 항상 특정 필라멘트에 대한 제조업체의 지침을 따르십시오.
방법 3: 식품 건조기로 필라멘트 건조
탈수기 적응하기
건조기에서 식품 트레이를 제거하고 필라멘트 스풀 홀더로 채웁니다. 스풀 사이에 약간의 공간을 두어 공기가 자유롭게 흐르도록 하여 균일하게 건조합니다. 필요한 경우 내열성 소재를 사용하여 건조기용 맞춤형 스풀 홀더를 만들어 최대 간격을 확보할 수 있습니다.
온도 및 시간 설정
필라멘트 유형에 따라 온도를 설정하세요. PLA의 경우 45-50°C여야 하며, 4-6시간 동안 건조해야 합니다. 반면 PETG의 경우 4-6시간 동안 약 65°C가 필요하고 나일론은 12시간 이상 70°C가 필요합니다. 시간을 줄여서 시도해 보고 필라멘트가 여전히 축축하면 점차 높여 보세요. 필라멘트 제조업체에 정확한 설정을 문의할 수 있습니다.
장단점
식품 건조기가 도입한 이점 중 하나는 저렴하고, 작동하기 쉽고, 온화하고 균일한 가열을 보장한다는 것입니다. 그러나 몇 가지 단점도 있습니다.대부분 모델은 제한된 온도 범위만 제공할 수 있으며, 이는 모든 유형의 필라멘트에 적합하지 않을 수 있습니다. 큰 스풀은 일부 탈수기에 맞지 않습니다. 식품과 필라멘트 모두에 탈수기를 사용하는 경우 교차 오염의 위험이 있습니다.
식품 건조기는 경제적인 건조 솔루션을 제공하지만, 특정 필라멘트 유형에 적합한지 확인하려면 모델의 최대 온도를 확인하세요.
방법 4: DIY 필라멘트 건조 솔루션
건조제 챔버 만들기
밀폐 용기에서 간단한 건조실을 만듭니다. 바닥을 건조제 비드나 패킷으로 덮습니다. 건조제 위에 작은 메시 플랫폼을 설치하여 필라멘트 스풀을 고정합니다. 용기를 밀봉하고 시원하고 건조한 곳에 보관합니다. 이 방법은 시간이 걸리지만 모든 필라멘트 유형에 안전합니다.
실리카겔 패킷 사용
필라멘트 스풀을 여러 개의 실리카겔 패킷과 함께 재봉인 가능한 플라스틱 백에 넣습니다. 밀봉하기 전에 가능한 한 많은 공기를 빼냅니다. 이는 이미 건조한 필라멘트를 유지하거나 가벼운 필라멘트가 습기를 흡수했을 때 이상적입니다. 지속적인 효과를 위해 실리카겔 패킷을 정기적으로 교체하거나 재생합니다.
히트박스 만들기
나무나 플라스틱 상자에 저와트 전구나 가열 패드와 온도계가 있는 가열 상자를 준비합니다. 상자 바닥에 가열 요소를 고정하고, 필라멘트 스풀을 놓을 수 있는 작은 선반을 위에 두고, 과열을 방지하기 위해 온도를 면밀히 모니터링합니다. 사실, 이렇게 하면 사용자 측에서 제어할 수 있는 여지가 더 생기지만, 완전한 조심성은 없어지지 않습니다.
특정 3D 프린팅 소재에 대한 필라멘트 건조 지침
PLA: 저온, 단시간 건조
PLA를 40-45°C에서 4-6시간 동안 건조합니다. PLA는 다른 필라멘트에 비해 습기에 덜 민감하지만 건조해도 해롭지 않습니다. 50°C 이상의 온도는 사용하지 않도록 주의하세요. 그렇지 않으면 변형이 발생할 수 있습니다. A 식품 건조기 또는 낮은 온도의 오븐에서도 약한 열을 가하면 괜찮습니다.
PETG: 중열, 중시간 건조
PETG를 65°C에서 4-6시간 동안 건조합니다. PLA에 비해 PETG는 수분을 더 쉽게 흡수합니다. 더 높은 온도에서 건조해야 하지만 70°C를 넘지 않도록 합니다. 일반적으로 PETG는 필라멘트 건조기나 제어가 잘 되는 오븐에서 건조하는 것이 가장 좋습니다.
나일론: 고온, 연장된 건조 공정
나일론을 70-80°C에서 12-24시간 동안 건조합니다. 나일론은 흡습성이 매우 강하고 철저한 건조가 필요합니다. 폴리카보네이트와 같은 다른 습기에 민감한 소재도 비슷한 요구 사항이 있습니다. 최상의 결과를 얻으려면 전용 필라멘트 건조기나 주의 깊게 모니터링되는 오븐을 사용하십시오.
유연한 필라멘트: 부드럽고 장시간 건조
건조 유연 필라멘트 TPU와 같이 40-50°C에서 4-6시간 동안. 이러한 소재는 종종 습기에 민감하지만 더 높은 온도에서는 변형될 수 있습니다. 낮은 열 설정과 더 긴 건조 시간을 사용하세요. 유연한 필라멘트에는 식품 건조기나 저온 오븐이 잘 맞습니다.
필라멘트가 마르는 시점을 확인하는 세 가지 방법
1. 필라멘트 표면 검사
필라멘트 표면이 무광이면 일반적으로 건조의 신호입니다. 필라멘트가 제대로 건조되면 색상과 질감이 균일해야 합니다. 필라멘트에 공기 방울이나 불규칙성이 있는지 검사합니다. 이는 필라멘트에 여전히 약간의 수분이 남아 있음을 나타낼 수 있습니다. 때때로 시각적 검사만으로는 항상 신뢰할 수 없습니다.
2. 체중 감량 측정
건조 전과 후에 필라멘트 스풀의 무게를 측정합니다. 무게가 감소하면 수분 손실이 나타납니다. 대부분 필라멘트의 경우 무게가 약 0.2~0.5% 감소하면 필라멘트가 충분히 건조되었음을 나타냅니다.정확한 판독을 위해서는 정밀 저울을 사용해야 하며, 특히 작은 스풀의 경우 더욱 그렇습니다.
3. 테스트 인쇄를 실시합니다.
필라멘트가 이미 건조된 상태에서 작은 테스트 인쇄를 합니다. 인쇄가 좋아지는지, 예를 들어 끈이 덜 생기고, 표면 결함이 적고, 층 접착력이 더 좋아지는지 관찰합니다. 아직 건조되지 않은 필라멘트와 인쇄를 비교합니다. 문제가 지속되면 추가 건조가 필요할 수 있습니다.
인쇄 중 습기 흡수를 방지하기 위한 전략
1. 활성 스풀에 필라멘트 건조 상자 사용
인쇄하는 동안 필라멘트를 건조한 상자에 보관하세요. 이러한 용기는 건조제 또는 활성 제습을 통해 낮은 습도를 유지합니다. 대부분의 건조 상자에는 필라멘트가 프린터에 직접 공급되어 주변 습기에 노출되는 것을 줄일 수 있는 방법이 있습니다. 예산이 부족한 경우 필라멘트 공급 구멍과 건조제 팩이 있는 기밀 용기를 사용하여 건조 상자를 임시로 만드세요.
2. 인쇄 환경 습도 제어
인쇄 공간의 습도를 최소한으로 유지하세요. 제습기는 대부분 필라멘트의 상대 습도를 50% 이하로 유지할 수 있어야 합니다. 습도계를 사용하여 현재 습도 수준을 측정할 수 있습니다. 프린터를 케이스에 넣어 습기에 매우 민감한 재료(예: 나일론 또는 TPU.
3. 정기적인 유지관리 점검 수행
필라멘트의 수분 흡수를 주기적으로 점검합니다. 주로 질감, 색상 및 취성의 변화를 통해 점검합니다. 스풀의 수분 증가를 감지하기 위해 주기적으로 스풀의 무게를 측정합니다. 필라멘트 스톡에 회전 시스템을 적용하여 장기 노출 전에 가장 오래된 스풀을 사용할 수 있도록 합니다. 보관 용기의 건조제를 주기적으로, 일반적으로 몇 달마다 또는 색상 변화에 따라 교체합니다.
더 나은 3D 프린트를 위해 필라멘트를 건조하게 유지하세요!
3D 프린팅 필라멘트의 건조 및 보관 조건이 좋으면 고품질 인쇄에 많은 의미가 있습니다. 상업용 건조기, 오븐, 식품 건조기 또는 수제 솔루션이든 가장 중요한 것은 인쇄하는 동안 재료를 일정한 건조 상태로 유지하는 것입니다. 정기적인 점검과 적절한 보관은 수분을 재흡수하는 것을 방지합니다. 이렇게 하면 인쇄 결함을 줄일 수 있습니다. 필라멘트의 수명을 연장하다, 스트레스가 적은 3D 프린팅을 하세요. 최상의 결과를 위해 3D 프린팅에서 필라멘트 건조를 표준 프로세스로 삼으세요.