3D 프린팅 연결 설명: 문제에서 해결까지

브리징은 필라멘트를 아래에 아무것도 없는 열린 틈을 가로질러 수평으로 압출하는 행위로, 중력이 필라멘트를 아래로 끌어당기기 전에 공중에서 필라멘트 가닥이 냉각되고 굳어지는 원리를 이용합니다. 브리지 속도를 20~30mm/s로 낮추고, 브리지 유량 비율을 0.80~0.90으로 설정하고, 해당 레이어에서 부품 냉각 팬을 100%로 강제 설정하면 깔끔한 브리지를 얻을 수 있습니다.

이 세 가지 설정 조합으로 대부분의 처진 브릿지 문제를 한 번에 해결할 수 있습니다. 이 가이드의 나머지 부분에서는 문제가 해결되지 않을 때 변경해야 할 사항과 출력물이 아직 플레이트에 있는 동안 확인할 수 있는 증상표를 제공합니다.

3D 프린팅에서 브리징이란 무엇인가

브리징은 기술입니다. FDM 프린터 브리지는 아래쪽에 지지 재료를 출력하지 않고 두 고정 지점 사이의 수평 간격을 연결하는 데 사용됩니다. 브리지는 지지대가 없는 모든 수평 구간을 의미합니다. 예를 들어 구멍의 지붕, 출력된 구조물의 출입구 윗부분, 선반의 아랫면 등이 있습니다.

기계적 작동 원리는 다음과 같습니다. 노즐이 한쪽 벽에 섬유 가닥을 고정하고, 압출을 계속하면서 빈 공간을 가로질러 반대쪽 벽에 닿습니다. 움직이는 툴헤드로 인해 섬유 가닥에 장력이 가해지므로, 처짐보다 굳는 속도가 더 빠르면 직선을 유지합니다. 그 후, 후속 층들이 위에 접착되어 전체 구조를 강화합니다.

이 문제의 핵심은 타이밍 싸움입니다. 플라스틱이 노즐에서 충분히 뜨거운 상태로 나와 두 개의 앵커에 모두 접착된 다음, 그 아래를 통과해야 합니다. 유리 전이 처지기 전에. 아래의 모든 설정은 공기 흐름 속에서 더 많은 시간을 갖도록 가닥의 속도를 늦추거나 냉각 속도를 높이는 것입니다.

브리징 설정: 효과적인 시작 값

브리지 품질을 결정하는 네 가지 설정은 브리지 속도, 브리지 유량 비율, 파트 냉각 팬 속도 및 레이어 높이입니다. 다음은 제가 새로운 재료를 사용할 때마다 설정하는 기본 값과 일반적인 슬라이서 프로그램에서 각 항목을 찾는 방법입니다.

한 번에 하나의 값만 변경하세요. 속도를 낮추고, 유량을 줄이고, 팬 속도를 동시에 높였을 때 브리지가 개선된다면, 어떤 값이 기계에 영향을 미쳤는지 알 수 없습니다.

연결 문제 진단표

이 표를 사용하여 부품에서 보이는 현상에서 그 현상을 유발한 설정으로 이동하십시오.각 행은 하나의 증상, 가장 가능성이 높은 원인, 이를 확인하는 방법, 그리고 해결책을 나타냅니다.

다리의 실제 길이는 얼마나 될까요?

잘 조정된 FDM 프린터는 약 20mm까지는 눈에 띄는 처짐 없이 출력할 수 있고, 20~50mm까지는 약간의 처짐이 발생하지만 두 개의 견고한 레이어를 출력한 후에는 사라집니다. 50mm 이상에서는 출력 결과가 재료와 냉각 상태에 따라 크게 달라집니다. Prusa의 기술 자료에서도 이와 같은 점을 정성적으로 설명하고 있습니다. 가장 좋은 연결 결과는 짧은 거리에서 얻을 수 있습니다. 그리고 매우 긴 구간은 중간에 지지 보강재를 설치하여 나누는 것이 더 좋습니다.

이것들은 작동 범위일 뿐, 절대적인 한계치는 아닙니다. 강력하고 효과적인 부품 냉각 시스템과 안정적인 프레임을 갖춘 기계는 이 수치를 뛰어넘는 성능을 보여줍니다. 하지만 팬이 꺼진 채 따뜻한 환경에서 출력하는 기계는 이 수치에 도달하지 못할 것입니다. 중요한 것은 자신의 설정이 대략 어느 범위에 속하는지 파악하여, 여러 번 재출력하는 대신 그에 맞춰 설계하는 것입니다.

소재의 특성 비교: PLA vs PETG vs ABS

PLA는 경화 속도가 빠르고 고속 냉각에도 잘 견디기 때문에 브리징하기 가장 쉬운 소재입니다. 반면 ABS는 브리징을 펴주는 냉각 과정이 오히려 층 분리와 변형을 일으키는 원인이 되기 때문에 브리징이 가장 어렵습니다.

ABS와 ASA는 프린터 자체의 성능에 따라 결과가 결정되는 경우입니다. 가열 챔버가 부품 전체를 재료의 연화 범위 근처로 유지하여 브리지가 차가운 앵커에 강하게 수축하는 대신 고르게 냉각되도록 합니다. 이러한 프린터는 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다. Plus 4 그리고 맥스4 바로 이러한 이유 때문에 능동 가열 챔버를 60~65°C로 작동시키는 것이며, 또한 이러한 이유로 해당 기계에서는 부품 팬을 더 낮게 설정해도 처짐 현상이 발생하지 않습니다. 배경 설명이 필요하시면 저희가 제공해 드립니다. 온도 조절실의 역할.

브리징 튜닝 방법 단계별 안내

실제 부품 대신 전용 테스트 모델을 사용하여 브리징을 조정하고, 출력할 때마다 변수 하나씩만 변경하십시오. 간단한 브리징 테스트는 10분이면 끝나지만, 6시간이나 걸리는 부품 제작 실패는 훨씬 더 큰 비용을 들여 같은 교훈을 줍니다.

1. 다리 이동 속도를 늦추세요

브리지 속도를 20~30mm/s로 설정하세요. 이 설정이 가장 큰 영향을 미칩니다. 툴헤드 속도가 느리면 스트랜드가 팬의 공기 흐름 속에서 더 오랜 시간을 보낼 수 있어 자체 무게를 지탱하기 전에 속도를 줄일 수 있습니다. 20mm 미만의 짧은 브리지는 속도를 높게 유지해도 되지만, 그렇지 않으면 시각적인 이점 없이 출력 시간만 낭비하게 됩니다.

2. 노즐 온도를 낮추십시오

재료의 온도 범위 최저점에서 시작하세요. PLA는 190°C, PETG는 230°C입니다. 플라스틱은 온도가 낮을수록 더 빨리 굳어집니다. 가닥 사이에 틈이 생기거나 브릿지가 고정된 부분에서 떨어져 나가기 시작하면, 문제가 해결될 때까지 5°C씩 온도를 올리세요. 온도 타워를 사용하면 전체 온도 범위를 한 번에 출력할 수 있으며, 30분 정도 투자할 가치가 있습니다.

3. 브리지 레이어에서 팬 속도를 100%로 강제로 설정합니다.

PLA 및 PETG의 경우 브리지 팬 오버라이드를 100%로 설정하십시오.ABS와 ASA 소재의 경우 팬은 0%에서 시작하여 처짐이 허용할 수 없을 정도로 심해질 때만 작동합니다. 이러한 소재에 과도한 냉각을 가하면 문제가 발생할 수 있기 때문입니다. 층 분리. 또한 팬 덕트가 노즐 끝을 제대로 향하고 있는지 확인하십시오. 노즐 교체 중에 덕트가 정렬에서 벗어나면 갑자기 악화되는 브릿지 현상이 흔히 발생합니다.

4. 브리지 유량을 0.80~0.90으로 설정하십시오.

브리지 유량 비율 필드를 찾아 정상 유량의 0.80~0.90으로 설정하십시오. 의도적인 언더익스트루전은 각 스트랜드를 더 가볍게 만들어 처짐을 줄이고, 스트랜드가 접합되는 부분에서 부풀어 오르는 것을 방지합니다. 스트랜드들이 서로 닿지 않고 브리지를 통해 내부가 보이면 0.95로 다시 설정하십시오.

5. 레이어 높이를 얇게 하고 선 굵기를 넓게 설정하세요.

브릿지 형상을 출력할 때는 레이어 두께를 0.10~0.20mm로 설정하고, 브릿지 라인 폭은 노즐 직경보다 10~20% 크게 설정해 보세요. 레이어 두께가 얇을수록 출력 용량이 줄어들고, 라인 폭이 넓을수록 출력물이 서로 겹쳐져 하나의 표면처럼 보이게 됩니다. 일반적인 0.4mm 노즐을 사용하는 경우 브릿지 폭은 약 0.44~0.48mm가 적당합니다.

잘못된 브리징처럼 보이는 머신 측 원인

일부 교량 결함은 교량 설치 문제가 아니라, 지지대가 없는 구간에서만 드러나는 진동이나 돌출 결함입니다. 예를 들어, 물결 모양의 교량 표면은 대개 진동으로 인해 발생합니다.

• 벨트가 헐렁하거나 프레임이 휘어짐 축을 따라 정렬되는 물결무늬를 생성합니다. 부품의 다른 부분에서도 계단식 무늬가 보이면 해당 부분을 점검하십시오. 레이어 시프팅 체크리스트 첫 번째.
• 보정되지 않은 압출 굵은 가닥과 가는 가닥이 번갈아 나옵니다. 브리지 유동 문제를 탓하기 전에 압출기 보정을 실행하십시오. 교정 과정 안내 절차를 다룹니다.
• 높은 가속도 툴헤드가 먼쪽 앵커를 지나쳐 버립니다. 입력 형상 조정이 이 문제를 해결하는 데 도움이 됩니다. 클리퍼의 공진 보정 문서 사용 가능한 가속도 한계를 찾는 튜닝 타워 방법을 설명하십시오.
• 마모되었거나 부분적으로 막힌 노즐 인쇄 도중 유효 유량이 변경됩니다. 새 노즐로 교체하십시오. 핫엔드 및 노즐 범위 만약 그 부품이 수백 시간 동안 사용되었다면.
• 젖은 필라멘트 압출 과정에서 거품이 발생하며, 거품이 있는 섬유는 전체 길이에 걸쳐 인장 강도가 없습니다. 슬라이서 설정을 변경하기 전에 완전히 건조시키십시오.

슬라이서 설정보다 뛰어난 디자인 변경

복잡한 다리를 수정하는 가장 확실한 방법은 모델에서 해당 다리를 제거하는 것입니다. 세 가지 변경 사항만 적용하면 CAD에서 몇 분밖에 걸리지 않으며 출력 시간에는 전혀 영향을 미치지 않습니다.

스팬을 분할합니다. 긴 다리 중간에 작은 기둥을 추가하면 80mm 다리 두 개가 40mm 다리 네 개로 줄어듭니다. 기능적인 부분에서는 기둥이 일반적으로 허용되지만, 그렇지 않은 경우에는 기둥을 불필요한 부분으로 모델링하여 잘라내면 됩니다.

부품을 회전시키세요. 45° 회전은 종종 지지되지 않는 수평 스팬을 자립형 돌출부로 변환합니다. 또한 이로 인해 레이어 라인의 방향이 바뀌는데, 이는 강도에 중요한 영향을 미칩니다.

개구부의 모서리를 비스듬하게 깎거나 아치형으로 만드세요. 평평한 구멍을 물방울 모양이나 45° 경사면으로 바꾸면 프린터가 브리징할 필요가 전혀 없습니다. 이는 출력된 브래킷의 수평 볼트 구멍에 대한 일반적인 관행입니다.

위의 방법들이 모두 효과가 없을 때는 기본값으로 사용하는 대신 의도적으로 지원 기능을 활용하세요. 지원 설정 가이드 눈에 보이는 면에 흉터가 남지 않도록 집행자를 배치할 위치를 안내합니다. 필라멘트 선택도 중요합니다. 전용 인터페이스 재질은 다음과 같습니다. 필라멘트 범위 동일 재질의 지지대보다 훨씬 깔끔하게 분리됩니다.

10분 브리징 테스트 루틴

10mm에서 80mm까지 다양한 경간을 가진 교량 테스트 모델을 출력한 다음, 자를 이용해 측정하세요.마지막으로 깨끗한 구간이 해당 재료와 설정으로 기계가 실제로 연결할 수 있는 한계 구간입니다.

1. 브리지 오버라이드 없이 일반 프로파일로 테스트를 슬라이싱합니다. 출력합니다. 마지막으로 깨끗한 스팬을 확인합니다.
2. 브리지 속도를 25mm/s로, 브리지 팬을 100%로 설정한 후 다시 출력하십시오. 새로운 제한값을 확인하십시오.
3. 브리지 플로우 값을 0.85로 설정하고 다시 인쇄합니다. 가닥들이 더 이상 접촉하지 않으면 0.95로 되돌립니다.
4. 노즐 온도를 10°C로 낮추고 다시 인쇄하십시오. 만약 틈이 생기거나 앵커가 벗겨지는 현상이 발생하면 5°C를 다시 높이십시오.
5. 재질별로 최적의 프로파일을 기록해 두십시오. 브리징 설정은 프린터 속성이 아닌 재질 속성입니다.

그만큼 RepRap 캘리브레이션 위키 유량, 치수 정확도 및 수축을 동시에 포괄하는 보다 광범위한 교정 루틴으로 확장하려는 경우 좋은 참고 자료입니다. 그리고 브리징이 해결해야 할 여러 결함 중 하나일 뿐이라면, 이 자료부터 시작하세요. 일반적인 문제 해결 가이드 다리가 문제의 원인임을 확인하신 후 다시 이곳으로 오십시오.

브리징에 대한 자주 묻는 질문

다리를 출력할 때 어떤 속도를 선택해야 할까요?

20~30mm/s에서 시작하세요. 20mm 미만의 스팬은 40~50mm/s에서 깔끔하게 출력되고, 60mm 이상의 스팬은 최저 속도인 40~50mm/s가 적합합니다. 대부분의 주요 슬라이서 프로그램에서 브리지 속도는 일반 출력 속도와 별개의 필드이므로 브리지 속도를 낮추더라도 전체 출력 시간에 미치는 영향은 미미합니다.

3D 프린터는 서포트 없이 얼마나 오랫동안 브릿지 형태로 출력할 수 있나요?

처짐이 거의 보이지 않는 경우 약 20mm, 두꺼운 층 두 개 아래에 놓으면 처짐이 사라지는 경우 최대 약 50mm까지 견딜 수 있습니다. 80mm를 초과하는 경우에는 중간 지지 기둥을 설치하거나 설계를 변경해야 합니다. 강력하고 효과적인 부품 냉각은 이러한 수치를 높여주지만, 팬이 꺼진 상태에서 인클로저가 뜨거워지면 수치가 낮아집니다.

내 다리 중간 부분이 처지는 이유는 무엇일까요?

스트랜드가 스팬 중앙에 도달할 때까지 여전히 부드러운 상태입니다. 효과가 빠른 순서대로 세 가지 해결 방법은 다음과 같습니다. 브리지 속도를 20~30mm/s로 낮추고, 브리지 레이어에 부품 냉각 팬을 100% 출력으로 가동하며, 노즐 온도를 10°C 낮추십시오. 처짐 현상이 지속되면 브리지 유량을 0.85로 줄이십시오.

브리징 시 냉각 팬을 100% 속도로 설정해야 할까요?

PLA와 PETG에는 괜찮습니다. 하지만 ABS와 ASA에는 안 됩니다. 처짐이 심할 경우에만 0%에서 시작해서 10%씩 단계적으로 높이세요. 이 재료들은 급격한 냉각으로 인해 층 분리와 뒤틀림이 발생할 수 있습니다. 대부분의 슬라이서 프로그램에는 브리지 레이어에만 100% 팬 속도를 적용하는 별도의 설정이 있습니다.

브리지 유량비란 무엇이며, 얼마로 설정해야 할까요?

브리지 유량 비율은 일반 이동에 비해 브리지 이동 시 압출량을 조절합니다. 이 값을 0.80~0.90으로 설정하십시오. 의도적으로 압출량을 줄이면 지지되지 않은 각 스트랜드가 더 가벼워지고 처짐 현상이 줄어듭니다. 스트랜드들이 서로 닿지 않고 브리지를 통해 빛이 새어 나오면 이 값을 0.95로 높이십시오.

노즐 온도를 높이면 브리징 현상에 도움이 되나요?

일반적으로는 정반대입니다. 온도가 높은 플라스틱은 공중에서 더 오랫동안 부드러운 상태를 유지하고 더 많이 처집니다. 따라서 PLA의 경우 190°C, PETG의 경우 230°C와 같이 재료의 적정 온도 범위에서 브릿지를 출력하고, 가닥이 끊어지거나 고정 부분에서 접착이 제대로 되지 않을 경우에만 5°C씩 온도를 올리십시오.

PETG로 브리지를 만들 수 있나요?

네. PETG는 230°C에서 팬을 브리지 레이어에 100% 속도로 작동시키면 브리징이 잘 되지만, 일반적으로 처짐보다는 브리징 구간을 가로질러 실이 늘어나는 현상이 발생합니다. 만약 깨끗한 실이 아니라 가는 실들이 엉켜 있는 웹 형태가 된다면, 그것은 브리징 문제가 아니라 리트랙션 문제입니다.

내 다리는 멀쩡해 보이는데 왜 쉽게 부러질까요?

연결 부위 위에 단단한 레이어가 너무 적거나 필라멘트가 젖었을 가능성이 있습니다. 연결된 부분 위에 단단한 레이어를 한두 개 더 추가하고 파단면을 확인하세요. 거품이 생기거나 기포가 올라오는 파단면은 필라멘트에 습기가 있다는 뜻이며, 필라멘트가 완전히 마르기 전까지는 어떤 슬라이서 설정으로도 해결할 수 없습니다.