필라멘트는 왜 계속 깨지나요?

3D 프린터 필라멘트가 끊어지시나요? 많은 3D 프린팅 사용자들이 이 문제를 겪고 있습니다. 필라멘트는 보관, 적재, 프린팅 과정뿐 아니라 제조 과정에서도 끊어집니다. 끊어진 필라멘트는 불편할 뿐만 아니라, 출력물과 소모품에 문제가 있음을 나타냅니다. 대부분의 필라멘트 끊어짐 문제의 원인을 파악하면 대부분 해결할 수 있습니다. 주요 원인과 해결책을 살펴보겠습니다.

1. 필라멘트 파손의 재료 관련 원인

필라멘트의 강도와 일생 품질과 상태에 따라 직접적으로 달라집니다. 콘텐츠 자체를 자세히 살펴보면 고장이 발생하는 이유를 이해하는 데 도움이 됩니다.

저품질 재료

품질이 좋지 않은 필라멘트는 오염 물질을 함유하고 있거나 적절한 품질 관리를 거치지 않아 쉽게 끊어집니다. 이러한 필라멘트는 미세한 기포나 구성 요소의 불균일한 혼합으로 인해 약하고 끊어지기 쉽습니다.

습기 문제

3D 프린팅용 필라멘트 공기 중의 습기를 자연스럽게 흡수합니다. 프린터에서 가열된 축축한 필라멘트의 물은 증기로 변하여 작은 기포를 발생시켜 재료를 약화시킵니다. 인쇄 시 펑 하는 소리나 딱딱거리는 소리가 날 수 있는데, 이는 필라멘트가 습기를 너무 많이 흡수했음을 나타냅니다.

연령 및 보관 효과

시간이 지남에 따라, 특히 부주의하게 보관하면 필라멘트가 약해집니다. 오래된 필라멘트를 몇 달 또는 몇 년 동안 공기에 노출시키면 유연성이 떨어지고 파손 가능성이 높아집니다. 스풀의 유통기한이 지난 경우, 개봉하지 않았더라도 상태가 악화될 수 있습니다.

직경 문제 및 생산 결함

우수한 필라멘트 스풀의 직경은 전체적으로 일정해야 합니다. 직경이 다르면 필라멘트가 끊어질 수 있는 약한 부분이 생길 수 있습니다. 생산 결함의 징후는 다음과 같습니다.

• 거칠거나 고르지 않은 표면 질감
• 눈에 띄는 색상 변화
• 눈으로 보거나 느낄 수 있는 두께 변화
• 일반 단면과 혼합된 취성 단면

일반적으로 이러한 재료 문제는 같은 스풀의 여러 위치에서 필라멘트가 반복적으로 끊어지는 형태로 나타납니다. 이러한 문제가 발생하면 평판이 좋은 공급업체에서 새 필라멘트 스풀을 사용하는 것이 좋습니다.

2. 필라멘트 파손을 유발하는 보관 및 취급 문제

적절한 보관과 세심한 취급은 필라멘트 수명에 큰 영향을 미칩니다. 필라멘트가 프린터에 도착하기 전에 보관 및 취급하는 방식 때문에 필라멘트 파손이 자주 발생합니다.

보관 위치가 좋지 않음

지하실, 차고, 그리고 온도 변화가 심한 방은 필라멘트를 빠르게 손상시킵니다. 열악한 환경에 잠깐만 노출되어도 재료가 약해집니다. 이상적인 온도 범위인 20~25°C(68~77°F)를 벗어나 보관된 필라멘트는 종종 부서지기 쉽습니다.

과도한 습기 노출

습도가 높으면 필라멘트가 빨리 망가집니다. 이는 재료 고장의 주요 원인입니다.

• PLA는 며칠 안에 부서지기 쉬워집니다.
• 나일론은 몇 시간 만에 인쇄 불가능해질 수 있습니다.
• PETG는 점차 강도를 잃습니다.
• TPU는 인쇄 중 거품이 생길 수 있습니다.

거친 취급으로 인한 손상

필라멘트에 손상을 주는 일반적인 사고:

• 스풀 떨어뜨리기
• 필라멘트를 자유롭게 풀어줍니다
• 엉킨 필라멘트를 떼어내다
• 미결 사항을 안전하게 보관하지 않음

꼬이고 구부러진 스풀

필라멘트가 꼬이거나 엉키면 인쇄 중 끊어질 수 있는 응력점이 발생합니다. 사용자가 인쇄 사이에 스풀 측면 구멍에 느슨한 끝을 고정하지 않으면 엉킴이 자주 발생합니다. 이러한 엉킴을 억지로 곧게 펴면 영구적인 약점이 발생합니다.

빛과 열 손상

직사광선이나 밝은 인공조명은 필라멘트를 빠르게 손상시킵니다.창문 근처나 밝은 상점 조명 아래에서 잠깐 자외선에 노출되어도 필라멘트가 부러지기 쉽습니다. 주변 장비의 열이나 햇빛도 필라멘트를 휘거나 약하게 만들 수 있습니다.

3. 필라멘트 파손을 유발하는 프린터 설정

이상적인 조건에서도 프린터 설정이 잘못되면 필라멘트에 부담을 주어 파손될 수 있습니다. 이러한 설정을 조금만 변경해도 정기적으로 발생하는 파손 문제를 해결하는 데 도움이 되는 경우가 많습니다.

온도가 너무 높거나 너무 낮음

권장 온도보다 높은 온도에서 인쇄하면 필라멘트가 지나치게 부드럽고 탄력 있게 변합니다. 일반적으로 노즐 막힘이 발생하고, 필라멘트는 화학적으로 분해되기 시작합니다. 반대로, 온도가 너무 낮으면 층들이 서로 제대로 분리되지 않습니다. 압출기는 차가운 필라멘트를 밀어내기 위해 더 세게 밀어야 하므로, 높은 압력에서는 파손이 발생합니다.

인쇄 속도 오류

빠른 인쇄 속도 필라멘트를 과도하게 변형하다 인쇄 중. 프린터가 예상치 못한 방향 전환을 할 때 이러한 빠른 움직임은 재료에 충격을 주고 압력을 가합니다. 압출기 모터 또한 필라멘트를 노즐을 통해 충분히 빠르게 밀어내는 데 어려움을 겪습니다. 용융된 플라스틱은 제대로 흐를 시간 없이 압력을 축적하여 파손으로 이어질 수 있습니다.

잘못된 수축 거리 및 속도

반복적인 응력으로 인해 수축 설정이 잘못되면 필라멘트에 약한 부분이 생깁니다. 수축 거리가 너무 길거나 속도가 너무 빠르면 필라멘트 표면이 마모될 수 있습니다. 수축 시 가열된 필라멘트가 프린터의 차가운 부분으로 밀려 올라가면 부서지기 쉬운 부분이 발생합니다. 잘못된 설정으로 계속 앞뒤로 움직이면 결국 재료가 손상되어 균열이 발생합니다.

잘못된 냉각 팬 속도

인쇄 중 필라멘트 강도는 냉각 팬 속도에 직접적인 영향을 받습니다. 재료가 너무 부드러워지면 냉각이 충분하지 않고, 과도한 냉각은 각 인쇄 층을 너무 약하게 만듭니다. 이러한 온도 변화는 생산된 제품에 내부 장력을 유발합니다. 냉각 시점 또한 중요합니다. 냉각이 너무 이르거나 너무 늦으면 다음 층과의 접착력이 떨어져 재료의 전반적인 강도에 영향을 미칩니다.

4. 필라멘트 파손으로 이어지는 하드웨어 문제

당신의 물리적 부분 3D 프린터 시간이 지남에 따라 마모되거나 손상될 수 있습니다. 이러한 하드웨어 문제는 종종 인쇄 중 필라멘트에 추가적인 응력을 가해 파손을 유발합니다.

막혔거나 마모된 노즐

노즐이 부분적으로 막히면 압출기가 필라멘트를 평소보다 더 세게 밀어내야 합니다. 금속 노즐 또한 서서히 마모되어 거친 부분이 생기거나 모양이 변형됩니다. 이러한 노즐 문제로 인한 과도한 저항은 필라멘트에 압력을 가해 결국 끊어지게 됩니다. 정기적인 청소와 간헐적인 노즐 교체를 통해 이러한 문제를 대부분 예방할 수 있습니다.

손상된 압출기 기어

압출기 기어는 필라멘트를 프린터 안으로 밀어넣고 잡아줍니다. 시간이 지남에 따라 기어 톱니가 마모되거나 플라스틱 이물질이 쌓입니다. 때로는 기어가 필라멘트 경로와 정렬되지 않기도 합니다. 두 가지 문제 모두 기어가 미끄러지거나 고르지 않게 잡아당겨 필라멘트가 약해지고 끊어지는 현상을 유발합니다.

저하된 보우덴 튜브

그만큼 보우덴 튜브 필라멘트를 압출기에서 핫엔드까지 안내합니다. 열과 마찰은 튜브의 매끄러운 내부 표면을 점차적으로 손상시킵니다. 녹은 필라멘트의 작은 조각들이 내부에 끼일 수도 있습니다. 이러한 문제는 필라멘트가 튜브를 통과할 때 저항을 증가시킵니다. 마찰이 증가하면 재료에 과도한 압력이 가해져 파손으로 이어집니다.

열 크리프 문제

열 크립은 다음과 같은 경우에 발생합니다. 핫엔드 온도가 냉각 영역으로 위쪽으로 확산됨이로 인해 예상보다 용융 영역이 길어집니다. 필라멘트가 너무 일찍 연화되어 막힘이 발생하고 파손 위험이 커집니다.적절한 냉각 및 열 차단 유지관리는 열 변형 문제를 방지하는 데 도움이 됩니다.

높은 마찰점

필라멘트 경로의 어느 부분이든 날카로운 굽힘이나 거친 부분이 있으면 마찰점이 발생합니다. 필라멘트는 수축할 때마다 이러한 부분에 마찰됩니다. 아주 작은 마찰이라도 시간이 지남에 따라 누적되어 반복적인 접촉으로 필라멘트를 약화시킵니다. 필라멘트 경로 전체를 정기적으로 점검하면 이러한 문제 지점을 찾아 해결하는 데 도움이 됩니다.

5. 활성 인쇄에 영향을 미치는 환경 문제

좋은 재료를 올바른 설정으로 사용하더라도 프린터 작동 중 주변 환경으로 인해 필라멘트가 끊어질 수 있습니다. 이러한 요인은 보관 시뿐만 아니라 실제 인쇄 과정에서 가장 중요합니다.

인쇄 중 갑작스러운 실내 온도 변화

프린터 주변의 급격한 온도 변화는 정밀하게 제어되는 가열 구역을 교란시킵니다. 겨울철 문이 열리거나 오후의 햇볕이 프린터에 닿으면 프린터는 지속적으로 가열을 조절해야 합니다. 이러한 급격한 온도 변화는 필라멘트가 다양한 온도 구역을 이동할 때 필라멘트에 부담을 줍니다. 필라멘트는 평소보다 더 많이 팽창하고 수축하여 약해지거나 파손되는 현상이 발생합니다.

프린터 주변의 방해스러운 공기 이동

작동 중인 프린터 주변의 공기 흐름은 심각한 문제를 야기합니다. 프린터에 직접 바람을 불어넣는 팬이나 AC 통풍구는 냉각 불균일을 유발하여 필라멘트에 부담을 줍니다. 중요한 인쇄 순간에 인쇄실 문을 열면 온도 변화로 인해 레이어가 제대로 냉각되지 않을 수 있습니다. 또한 이러한 기류는 인쇄 도중 노즐을 막아 필라멘트가 부분적으로 막힌 구멍을 통해 더 세게 밀려나도록 하는 먼지를 운반합니다.

작업대 진동으로 인한 손상

프린터를 지지하는 표면은 인쇄 안정성에 큰 영향을 미칩니다. 공용 작업대는 다른 장비의 진동을 프린터로 직접 전달합니다. 가볍거나 불안정한 테이블은 아주 작은 움직임도 증폭시킬 수 있습니다. 근처에서 다른 기계가 작동하면 진동이 바닥과 벽을 통해 프린터를 흔들게 됩니다. 이러한 끊임없는 작은 움직임은 필라멘트가 기계를 통과할 때 압력을 가합니다.

인쇄 작업 중 정전기

인쇄 과정에서 유해한 정전기가 발생하는 경우가 많습니다. 필라멘트가 프린터 가이드를 빠르게 통과하면서 정전기가 쌓입니다. 정전기건조한 겨울이나 난방이 되는 실내에서는 이러한 현상이 더욱 심해집니다. 충전된 필라멘트는 인쇄 중 먼지를 끌어당기고 금속 프린터 부품에 달라붙을 수 있습니다. 이러한 정전기 문제로 인해 필라멘트가 프린터 내부에서 불규칙하게 움직이면서 추가적인 응력이 발생하여 파손으로 이어질 수 있습니다.

6. 3D 프린팅 중 필라멘트를 끊는 슬라이서 설정

슬라이서 소프트웨어는 프린터의 필라멘트 이동 및 압출 방식을 제어합니다. 슬라이서 설정을 잘못하면 좋은 재료와 잘 관리된 프린터를 사용하더라도 필라멘트가 끊어질 수 있는 추가적인 응력이 발생합니다.

노즐의 잘못된 레이어 높이

노즐 크기에 맞지 않는 레이어 높이 설정은 프린터 작동을 어렵게 만듭니다. 레이어가 너무 얇으면 프린터가 매우 작은 틈으로 필라멘트를 밀어 넣어야 합니다. 노즐 크기에 비해 레이어 높이가 너무 높으면 프린터가 너무 많은 재료를 너무 빨리 압출합니다. 두 경우 모두 필라멘트가 압출기를 통과할 때 압력을 가합니다.

문제가 있는 충전 패턴 및 밀도

날카로운 모서리가 있는 조밀한 충전 패턴은 프린터의 방향을 갑자기 변경합니다. 충전 비율이 너무 낮으면 지지되는 영역 사이에 큰 틈이 생깁니다. 충전 밀도를 너무 높게 설정하면 프린터가 작은 공간에 재료를 너무 많이 도포하게 됩니다. 이러한 충전 문제는 필라멘트가 여러 섹션을 인쇄할 때 필라멘트에 고르지 않은 압력을 가하게 됩니다.

누락되거나 약한 지원 설정

지지 설정이 불량하면 프린터가 공중에 떠서 출력하거나 긴 틈이 생깁니다. 프린터가 필라멘트를 지지되지 않은 부분에 밀어 넣으려고 하기 때문에 노즐에 역압이 발생합니다.지지대가 모델에서 너무 멀리 떨어져 있으면 필라멘트가 점 사이에서 늘어납니다. 이러한 인쇄 간격은 필라멘트가 시스템을 통해 공급되는 데 추가적인 부담을 줍니다.

잘못된 재료 흐름 속도

유량 설정이 잘못되면 프린터가 노즐을 통해 밀어내는 필라멘트 양이 달라집니다. 유량이 높으면 재료가 너무 많이 밀려 압력이 높아집니다. 유량이 낮으면 압출기가 필라멘트를 밀어내는 데 더 많은 부하가 걸립니다. 두 경우 모두 압출기 기어에 있는 필라멘트에 부담을 주어 갈림과 파손으로 이어집니다.

가혹한 프린터 이동 경로

급격한 가속과 급격한 방향 전환은 필라멘트를 불안정하게 만듭니다. 프린터가 부품 사이를 너무 빠르게 이동하면 갑자기 멈추고 다시 시작하게 됩니다. 모서리가 촘촘한 복잡한 형상은 프린터의 속도와 방향을 급격하게 변화시킵니다. 이러한 급격한 움직임은 필라멘트와 프린터 모두에 부담을 주어 압출기 파손을 유발하는 경우가 많습니다.

필라멘트 파손을 방지하기 위한 필수 유지 관리 단계

프린터와 재료를 정기적으로 관리하면 대부분의 흔한 필라멘트 문제를 예방할 수 있습니다. 이러한 예방 조치는 파손이나 인쇄 실패를 수리하는 것보다 시간이 덜 걸립니다.

주간 프린터 유지 관리 작업

프린터의 주요 부품을 매주 청소하세요. 필라멘트 이물질을 제거하기 위해 압출기 기어를 닦으세요. 보우덴 튜브 연결부에 틈이나 움직임이 있는지 확인하세요. 바늘로 노즐을 청소하고 마모 여부를 확인하세요. 프린터 프레임과 레일에 먼지를 빠르게 털어내면 움직이는 부품에 먼지가 쌓이는 것을 방지할 수 있습니다.

인쇄물 사이의 적절한 필라멘트 관리

사용하지 않을 때는 필라멘트를 밀폐 용기에 담아 신선한 건조제와 함께 보관하세요. 보관하기 전에 필라멘트 끝을 비스듬히 잘라 스풀 가장자리 구멍에 고정하세요. 각 스풀을 연 날짜를 기록하고 특별한 건조 지침이 있는지 확인하세요. 재료에 따라 보관 방법도 다릅니다 - PLA는 실내 보관이 가능하지만 나일론은 밀봉된 상자가 필요합니다.

월별 하드웨어 점검 및 조정

한 달에 한 번 벨트 장력과 풀리 정렬을 점검하십시오. 베어링이나 모터에서 이상한 소리가 나는지 확인하십시오. 프레임과 프린트 헤드의 느슨한 나사를 조이십시오. 빠른 이동 중에도 프린트 베드가 수평을 유지하는지 확인하십시오. 마모나 손상 흔적이 있는 노즐은 교체하십시오. 이러한 정기적인 점검을 통해 필라멘트 파손을 유발하기 전에 문제를 발견할 수 있습니다.

신소재 인쇄 온도 테스트

익숙한 브랜드의 필라멘트라도 새 필라멘트를 구매하면 온도 타워 테스트를 실행하세요. 제조업체에서 권장하는 온도 범위부터 시작하세요. 어떤 온도가 레이어 접착력과 표면 마감에 가장 좋은지 확인하세요. 각 스풀에 대한 설정을 기록해 두세요. 정확한 온도 데이터는 여러 가지 일반적인 인쇄 문제를 예방하는 데 도움이 됩니다.

정기적인 인쇄 품질 모니터링

모든 출력물의 첫 번째 레이어를 주의 깊게 살펴보세요. 노즐에서 필라멘트가 어떻게 흘러나오는지 확인하세요. 압출기에서 딸깍거리는 소리나 마찰음이 나는지 들어보세요. 완성된 출력물의 레이어 선과 충전 패턴이 일관된지 확인하세요. 필라멘트가 끊어지기 전에 출력 품질에 문제가 나타나는 경우가 많습니다.

오늘 필라멘트 파손 문제를 해결하세요!

필라멘트 파손은 수리 가능한 문제입니다. 좋은 재료를 사용하고 밀폐 용기에 보관하세요. 프린터는 외풍이 없는 안정적인 공간에 두세요. 프린터를 정기적으로 청소하고 매달 부품을 점검하세요. 적절한 온도와 속도 설정을 사용하세요. 파손이 발생하면 각 원인을 단계별로 점검하세요. 적절한 관리와 올바른 설정을 통해 필라멘트가 튼튼하게 유지되고 출력이 잘 됩니다.