3D 프린터 필라멘트 품질 문제에 대한 최종 가이드

하드웨어 문제로 여겨지는 인쇄 문제의 상당수는 실제로 필라멘트 때문에 발생합니다.. 플라스틱의 직경이나 수분 함량과 같은 미세한 차이도 막힘이나 약한 층 형성과 같은 문제를 일으켜 마치 기계 고장처럼 보일 수 있습니다. 이 때문에 원인을 정확히 파악하기가 매우 어렵습니다. 품질이 떨어지는 필라멘트를 식별하는 방법을 아는 것은 문제 해결에 필수적인 기술입니다. 이 가이드는 일반적인 필라멘트 결함을 간략하게 정리하여 불량 재료의 징후를 빠르게 발견하고 이로 인해 발생하는 특정 인쇄 오류를 이해하는 데 도움을 주기 위해 제작되었습니다.

문제 1: 필라멘트 직경의 불일치

필라멘트의 두께가 균일하지 않습니다. 1.75mm 또는 2.85mm와 같이 일정한 두께가 아니라, 가닥 전체에 굵은 부분과 가는 부분이 불규칙적으로 섞여 있습니다. 품질 좋은 필라멘트 직경 공차는 ±0.03mm여야 합니다.. 품질이 낮은 필라멘트는 ±0.05mm 이상 편차가 발생할 수 있습니다.

식별 방법

디지털 캘리퍼스를 사용하세요. 필라멘트 스풀의 몇 미터 구간에 걸쳐 여러 지점에서 필라멘트 직경을 측정하십시오. 측정값이 ±0.03mm 범위를 벗어나 변동하는 경우, 필라멘트 직경이 일정하지 않은 것입니다.

이로 인해 발생하는 인쇄 문제

당신의 슬라이서 소프트웨어 일정한 필라멘트 직경을 기준으로 압출할 플라스틱 양을 계산합니다. 실제 직경이 달라지면 특정 오류가 발생합니다.

• 두꺼운 부분: 두께가 지나치게 두꺼운 부분은 필라멘트 경로에 과도한 마찰을 일으켜 걸림 현상을 유발할 수 있습니다. 이는 압출량 부족(플라스틱이 너무 적게 압출됨) 또는 완전한 고장으로 이어질 수 있습니다. 노즐 막힘.
• 얇은 부분: 필라멘트가 너무 얇으면 압출기가 프린터가 예상하는 양보다 적은 양의 플라스틱을 밀어냅니다. 이로 인해 층 사이에 틈이 생기거나, 부품에 약한 부분이 생기거나, 심지어 층이 완전히 누락될 수도 있습니다.

두꺼운 부분과 얇은 부분 모두 압출 불량을 일으켜 출력물을 망칠 수 있습니다. 새 스풀을 캘리퍼스로 간단히 확인해 보세요. 이는 이러한 답답한 실패를 예방할 수 있는 간단한 방법입니다.

문제 2: 습기 오염(습식 필라멘트)

필라멘트는 여러 종류가 있습니다. "흡습성" 즉, 플라스틱은 자연적으로 공기 중의 수분을 흡수합니다. 플라스틱이 과도한 수분을 흡수하면 화학 구조가 변질됩니다. 이는 플라스틱과 같은 재료에서 매우 흔하게 발생하는 문제입니다. PETG, 나일론, TPU는 물론 PLA도 마찬가지입니다. 습한 환경에 방치하면 영향을 받을 수 있습니다.

젖은 필라멘트의 징후

출력 중에 필라멘트가 젖었는지 여부는 눈과 귀로 종종 확인할 수 있습니다.

• 소리: 뜨거운 노즐에서 필라멘트가 나올 때 펑펑 터지는 소리, 쉬익 하는 소리, 또는 딱딱거리는 소리가 나는지 주의 깊게 들어보세요. 이 소리는 물이 수증기로 변하는 소리입니다.
• 시력: 노즐 끝에서 작은 증기나 연기가 나오는지 자세히 살펴보세요.
• 느끼다: 필라멘트 가닥 자체는 평소와 달리 매우 약하게 느껴지며, 구부리면 약간의 힘만으로도 쉽게 끊어질 수 있습니다.

인쇄물을 망치는 방법

핫엔드가 필라멘트를 가열할 때, 필라멘트 내부에 갇힌 수분이 격렬하게 끓어오르면서 증기가 발생하는데, 이는 인쇄 공정에 악영향을 미칩니다. 이러한 현상은 표면 마감을 거칠게 만들거나, 울퉁불퉁하게 만들거나, 움푹 패인 자국을 남기는 등의 문제를 야기합니다. 과도한 스트링. 더 중요한 것은, 증기가 녹은 플라스틱 층이 제대로 접착되는 것을 방해하여 부품을 심각하게 약화시키고 쉽게 파손되게 한다는 점입니다. 끓인 플라스틱의 잔여물은 노즐 막힘의 원인이 되기도 합니다.

문제 3: 잘못된 감기(엉킴 및 매듭)

필라멘트 엉킴은 스풀에 생긴 매듭으로, 필라멘트가 프린터로 공급되는 것을 물리적으로 막는 현상입니다.. 이는 거의 대부분 공장에서의 제조 결함으로, 한 가닥이 다른 가닥 아래에 잘못 감겨 있는 경우입니다. 하지만 사용자가 필라멘트의 느슨한 끝부분을 놓아서 엉킴이 발생할 수도 있는데, 이때 필라멘트가 튕겨 나가면서 다른 코일 아래로 들어가게 됩니다.

엉킨 실을 찾는 방법

숟가락을 육안으로 검사하세요1. 필라멘트는 깔끔하고 평행한 선으로 감겨 있어야 합니다. 필라멘트 가닥이 서로 교차하거나 스풀 깊숙이 파고드는 것이 보이면 엉킴이 발생했을 가능성이 높습니다. 필라멘트가 엉켰다는 확실한 징후는 인쇄 중에 필라멘트가 물리적으로 걸려 완전히 움직임을 멈추는 것입니다.

인쇄 오류를 일으키는 원인

필라멘트가 엉키면 갑자기 인쇄가 완전히 실패합니다. 매듭이 점점 조여지면서 압출기가 더 이상 필라멘트를 당길 수 없게 되는 것입니다. 압출을 중단하다. 압출기 모터가 필라멘트를 당기려고 할 때 딸깍거리는 소리가 나거나, 구동 기어가 필라멘트를 긁어내는 소리가 들릴 수 있습니다. 이 경우 프린터는 플라스틱을 분사하지 않고 계속 작동하는데, 이를 흔히 "공중 출력"이라고 합니다.

문제 4: 취성(재료 열화)

이러한 취성은 플라스틱 자체가 열화되었을 때 발생하며, 습기로 인한 취성과는 다릅니다. 일반적인 원인으로는 노후화, 장기간의 햇빛(자외선) 노출, 또는 불량 원료를 사용한 부실한 제조 공정 등이 있습니다.

어떻게 검사할까요?

가장 좋은 확인 방법은 간단한 "스냅 테스트"입니다. 필라멘트를 짧게 잘라서 확 구부려 보세요. PLA와 같은 좋은 필라멘트는 끊어지기 전에 상당히 휘어져야 합니다.. 필라멘트가 부서지기 쉬우면 마른 나뭇가지처럼 아주 조금만 휘어져도 즉시 부러집니다.

이로 인해 발생하는 인쇄 문제

취성이 강한 필라멘트는 크게 두 가지 유형의 고장을 일으킵니다.

• 인쇄 도중 필라멘트가 끊어짐: 가장 흔한 문제는 필라멘트 가닥이 노즐로 향하는 도중이나 보우덴 튜브 내부에서 끊어지는 것입니다. 이로 인해 인쇄가 즉시 실패하게 됩니다.
• 매우 깨지기 쉬운 부품: 필라멘트 인쇄가 성공적으로 이루어지더라도 최종 결과물은 필라멘트의 취성을 그대로 물려받게 됩니다. 그 결과, 어떤 스트레스에도 견디지 못하고 쉽게 부서지는 약하고 쓸모없는 부품이 만들어집니다.

필라멘트가 이렇게 부서지기 쉬워지면 사용하기가 어려워집니다. 인쇄 과정 중에 오류가 발생하거나, 쓸모없고 깨지기 쉬운 결과물이 나올 수 있습니다.

제5호: 불순물 및 오염물질

필라멘트에 먼지, 흙, 다른 플라스틱 조각과 같은 이물질이 섞여 있을 수 있습니다. 이러한 문제는 원료가 깨끗하지 않은 매우 저렴하거나 품질이 떨어지는 재활용 필라멘트에서 가장 흔하게 발생합니다.

식별 방법

오염물질은 일반적으로 미세하여 눈으로 볼 수 없기 때문에 진단하기 가장 어려운 결함 중 하나입니다. 가장 좋은 방법은 배제 진단입니다.. 특정 필라멘트 롤을 사용할 때 반복적으로 원인을 알 수 없는 노즐 막힘 현상이 발생하고, 다른 정상적인 필라멘트 롤로 교체했을 때 문제가 해결된다면, 해당 필라멘트가 오염되었을 가능성이 매우 높습니다.

이로 인해 발생하는 인쇄 문제

이 결함은 다음과 같은 특정 특징을 가진 심각한 막힘 문제를 야기합니다.

• 잦고 불규칙적인 막힘 현상: 주요 증상은 예측할 수 없이 발생하는 노즐 막힘으로, 이로 인해 인쇄가 중단됩니다. 필라멘트 스풀이 오염된 경우 이러한 현상이 여러 번 발생할 수 있습니다.
• 심각한 막힘: 막힘 현상은 현재 인쇄 온도에서 녹지 않는 고체 입자 때문에 발생합니다.이로 인해 물리적인 차단이 발생하여 필라멘트의 모든 흐름이 막힙니다.
• 진단하기 어려움: 필라멘트에 다른 시각적인 문제가 나타나지 않기 때문에 이러한 막힘 현상은 특별한 이유 없이 발생하는 것처럼 보여 문제 해결이 매우 어렵습니다.

이 결함은 진단하기 어려운 막힘 현상의 주요 원인이며, 저품질 필라멘트 사용의 위험성을 보여줍니다. 오염된 스풀은 종종 사용할 수 없게 됩니다.

문제 6: 색상 또는 첨가물의 불일치

기본 플라스틱, 착색제 및 특수 첨가제(탄소 섬유 또는 목재 입자 등)의 혼합이 균일하지 않습니다. 공장에서의 이러한 불완전한 혼합으로 인해 필라멘트 스풀의 각 부분마다 구성 성분이 약간씩 다릅니다.

식별 방법

완성된 인쇄물에서 그 증거를 확인할 수 있습니다. 눈에 띄는 줄무늬, 확연한 색깔 차이의 띠, 또는 표면 마감의 변화가 있는지 살펴보십시오., 예를 들어 어떤 부분은 광택이 있고 다른 부분은 무광택인 경우처럼 말입니다.

이로 인해 발생하는 인쇄 문제

혼합이 제대로 되지 않은 필라멘트는 외관상 문제와 성능 문제를 모두 야기합니다.

• 시각 결함: 가장 눈에 띄는 결과는 외관의 불균일성입니다. 인쇄된 부품에 보기 흉한 색상 띠나 질감이 다른 부분이 생겨 원하는 모습을 망칠 수 있습니다.
• 불규칙적인 압출: 첨가제 종류와 일부 색소는 필요한 인쇄 온도를 변경할 수 있습니다. 필라멘트의 특정 부분에 첨가제 농도가 높으면 제대로 흐르기 위해 더 많은 열이 필요할 수 있으며, 이로 인해 스풀의 나머지 부분에 맞춰 온도를 설정했을 경우 해당 부분에서 압출 부족 현상이 발생할 수 있습니다.

이 결함은 제조업체의 품질 관리 부실을 명확히 보여주는 증거입니다. 이로 인해 이상적인 인쇄 설정이 용지 소모량에 따라 변할 수 있어 완벽한 인쇄를 구현하기 어렵습니다.

7번 문제: 타원형(비원형 필라멘트)

필라멘트 가닥은 완벽하게 둥글지 않고, 단면이 약간 타원형 또는 계란 모양입니다. 이는 공장에서 냉각 또는 압출 공정 중에 발생하는 미묘한 제조 결함입니다.

식별 방법

타원형 여부를 확인하려면 디지털 캘리퍼스가 필요합니다.. 필라멘트의 직경을 측정한 다음, 캘리퍼스를 정확히 같은 위치에서 90도 회전시켜 다시 측정합니다. 두 측정값 사이에 일관되고 유의미한 차이가 있어야 합니다.e.g. (넓은 쪽이 1.75mm, 좁은 쪽이 1.68mm)는 필라멘트가 타원형임을 나타냅니다.

이로 인해 발생하는 인쇄 문제

이 결함은 압출 과정에서 미묘하지만 지속적인 불일치를 초래합니다.. 타원형 필라멘트가 압출기에 빨려 들어가 회전하면서 노즐로 공급되는 플라스틱의 양은 넓은 쪽에는 약간 더, 좁은 쪽에는 약간 더 적게 지속적으로 변화합니다. 이러한 "맥동하는" 유량 변화는 출력물의 평평한 수직면에 눈에 띄는 규칙적인 물결 모양 패턴이나 질감을 만들어낼 수 있습니다.

필라멘트의 품질을 한 차원 높은 수준으로 끌어올리세요!

출력 실패 원인을 찾기 위해 프린터를 분해하기 전에 잠시 멈추고 재료를 살펴보세요. 필라멘트 자체는 흔히 발생하지만 간과하기 쉬운 출력 문제의 원인 중 하나입니다. 가장 효과적인 진단 방법은 신뢰할 수 있는 다른 필라멘트를 사용하여 다시 출력해 보는 것입니다. 이 간단한 조치만으로도 재료가 문제의 진짜 원인인지 빠르게 확인할 수 있어 불필요한 수리 시간을 절약할 수 있습니다. 물론 프린터의 성능 또한 매우 중요합니다. 고품질 3D 프린터 다양한 소모품과의 호환성이 뛰어나며, 근본적인 인쇄 오류 발생 가능성을 줄일 수 있습니다.