TPU를 사용하여 유연한 코스프레 갑옷을 인쇄하는 방법
갑옷에 TPU를 사용하는 이유는 무엇일까요?
2년 전 코믹콘에 PLA 소재의 만달로리안 가슴 보호대를 입고 갔었는데, 문틀에 부딪히면서 층층이 갈라졌어요. 그날 찍은 모든 사진에 접착제로 수리한 자국이 그대로 보였죠.
TPU는 그렇지 않습니다. 충격을 흡수하고, 충격에 맞춰 휘어지며, 원래 형태로 되돌아옵니다. 컨벤션 행사처럼 인파에 휩쓸리고, 패널 토론 중에 누군가에게 깔리고, 장비를 가방에 구겨 넣는 상황에서도 TPU는 견뎌냅니다. PLA는 그렇지 않습니다.
TPU는 신체 움직임에 따라 유연하게 움직입니다. 무릎 보호대, 팔꿈치 보호대, 목 보호대, 그리고 관절을 덮는 모든 보호대는 움직일 때 휘어져야 합니다. 관절에 딱딱한 PLA나 PETG 재질의 보호대를 사용하면 움직임이 제한되거나 부착 부위에서 떨어져 나갈 수 있습니다. TPU는 자연스럽게 휘어집니다. 헬멧 부분 코스프레 의상을 제작할 때는 헬멧처럼 휘어지지 않는 단단한 소재를 사용하는 것이 여전히 유용합니다. 하지만 목 아래 부분은 유연성이 있으면 훨씬 좋습니다.

쇼어 경도 선택하기
TPU 95A 95A는 출발점입니다. 반경질 소재로 자체 무게로 형태를 유지하며 PETG만큼이나 쉽게 출력할 수 있습니다. 형태를 유지해야 하는 갑옷판(가슴 보호대, 어깨 보호대, 허벅지 보호대)의 경우, 95A는 갑옷처럼 보이면서도 충격 시 유연하게 휘어질 수 있는 충분한 강성을 제공합니다.
85A 소재는 더 부드럽습니다. 관절, 속옷, 피부에 직접 닿는 부위에 사용하기에 적합합니다. 부드러운 소재 덕분에 8시간 이상 착용하는 컨벤션 행사에서도 마찰로 인한 피부 쓸림을 방지할 수 있습니다. 다이렉트 드라이브 방식이며 저속(15~25mm/s)으로 출력해야 합니다. 착용감이 중요한 부위에는 출력 시간이 다소 걸리더라도 충분히 가치가 있습니다.
페바 차세대 소재인 PEBA는 TPU보다 15~20% 가볍고, 반발력이 뛰어나며, 온도 범위도 -40°C에서 +80°C까지 넓습니다. 무게가 가장 큰 고려 사항이라면 (특히 방탄복을 6시간 이상 착용하고 나면 무게가 중요해집니다), PEBA는 대형 방탄복 제작 시 상당한 무게 절감 효과를 제공합니다. 가격이 비싸고 수급이 어려울 수 있지만, 전신 방탄복 제작에는 충분히 고려해 볼 만한 가치가 있습니다.
TPU 에어로 이 소재는 가벼운 발포 제형으로 부품 밀도를 크게 줄여줍니다. 여러 세트의 갑옷을 제작하거나 표면적이 넓은 부품을 제작할 때, 무게 감소로 착용감이 훨씬 편안해지므로 적합합니다.
컬러팹(colorFabb)의 바리오쇼어(varioShore) TPU는 고온에서 발포되는 소재입니다. 190~200°C에서는 일반 92A TPU처럼 출력되지만, 200~250°C에서는 최대 1.6배까지 팽창하고 쇼어 경도는 55A로 떨어지며, 밀도는 0.7~0.9g/cm³의 발포체와 같은 밀도를 나타냅니다. 무게가 가장 중요한 대형 방탄판의 경우, 발포형 TPU를 사용하면 3D 프린터로 EVA 폼과 유사한 결과물을 얻을 수 있습니다.
인쇄 설정
| 환경 | 95A 장갑판 | 85A 연결 부품 |
|---|---|---|
| 속도 | 25~40 mm/s | 15~25 mm/s |
| 노즐 온도 | 225~235°C | 220~230°C |
| 침대 온도 | 50~60°C | 40~50°C |
| 취소 | 0.5–2 mm, 15 mm/s | 0.5–1 mm, 10 mm/s |
| 레이어 높이 | 0.15~0.2mm | 0.1–0.15 mm |
| 냉각 팬 | 100% | 100% |
레이어 높이는 기능성 출력물보다 코스프레 출력물에 훨씬 더 중요합니다. TPU는 사포질을 할 수 없기 때문입니다. 사포질을 하면 표면이 매끄럽게 되는 대신 거칠어지거나 튕겨 나갑니다. 출력 시 생기는 레이어 라인은 결국 도색 과정에서 그대로 드러나게 됩니다. 저는 시간을 절약하기 위해 보이는 부분에는 0.1mm, 내부 또는 숨겨진 부분에는 0.2mm 레이어를 사용합니다.
그만큼
강성과 유연성의 결합
최고의 코스프레 갑옷은 TPU나 PLA만으로 만들어지는 게 아닙니다. 둘 다 사용하는 것이 좋습니다. 주요 구조판(가슴, 등, 헬멧)에는 단단한 PLA나 PETG를 사용하고, 관절, 연결 부위, 그리고 갑옷이 구부러져야 하는 부분에는 TPU를 사용하는 것이죠.
부품들을 따로 출력한 후 기계적으로 조립하세요. TPU와 PLA를 함께 출력하는 것은 재료들이 화학적으로 결합되지 않기 때문에 어렵습니다. Cura 5.3 이상 버전에는 맞물림 구조 기능이 있지만, 대부분의 코스플레이어에게는 스냅이나 버클로 연결하는 방식의 개별 출력물이 더 간단하고 안정적입니다.
에이 Hackaday에서 다룬 기술 이 기술은 얇은 나일론 망사(튜울) 위에 단단한 타일을 출력하여 유연한 패널을 만드는 방식입니다. 타일을 세 겹으로 출력한 후, 출력을 일시 중지하고 빌드 플레이트에 튜울을 올려놓은 다음 다시 출력을 시작합니다. 타일이 망사를 통해 원단에 접착되어 사슬 갑옷처럼 자연스럽게 구부러지는 시트를 형성합니다. 소매나 드레이핑이 필요한 부위에 적합합니다. 비교적 평평한 신체 부위나 빌드 플레이트에 맞는 크기의 출력물에만 사용할 수 있습니다.
도색 및 웨더링 TPU
일반 아크릴 페인트는 TPU 표면에서 갈라지고 벗겨집니다. 표면이 유연하기 때문에 페인트가 이를 따라가지 못하는 것입니다. 따라서 비다공성이고 유연한 표면에 적합하게 설계된 페인트가 필요합니다.
Angelus 가죽 페인트는 코스플레이 커뮤니티에서 TPU용으로 가장 추천하는 제품입니다. 신발용으로 개발된 수성 아크릴 페인트로, 매끄럽고 유연한 표면에 잘 접착되며, 건조 후에도 유연성을 유지하고 에어브러시를 사용하여 얇게 여러 번 칠할 수 있습니다. 한 번에 두껍게 칠하기보다는 얇게 여러 번 덧칠하는 것이 좋습니다. 각 층이 완전히 마른 후에 다음 층을 칠하세요.
플라스티딥은 고무 재질의 하도 코팅제 역할을 합니다. 층간 경계를 부분적으로 메워주고, 가볍게 사포질할 수 있으며, 페인트칠을 위한 유연한 바탕을 제공합니다. 플라스티딥을 얇게 두 번 도포한 후 앤젤러스 페인트를 칠하면 내구성이 뛰어나고 유연한 마감을 얻을 수 있습니다.
풍화
웨더링(풍화 처리)은 코스프레 갑옷이 플라스틱처럼 보이지 않고 사실적으로 보이게 하는 핵심 요소입니다. 두 가지 기법을 소개합니다. 405번째 공동체의 풍화 작용 가이드:
아크릴 워시: 검정색 또는 갈색 아크릴 물감을 물과 1:5 비율로 섞습니다. 표면 전체에 충분히 바른 후, 튀어나온 부분의 여분을 헝겝으로 닦아냅니다. 희석된 물감이 틈새와 패널 라인에 스며들어 깊이감과 그림자를 만들어냅니다. 5분이면 완성되며, 전체적인 모습이 완전히 달라집니다.
드라이 브러싱: 납작한 붓에 은색 또는 금속성 페인트를 살짝 묻힙니다. 종이 타월로 페인트를 대부분 닦아냅니다. 그런 다음 거의 마른 붓으로 모서리와 가장자리를 따라 문지릅니다. 남아있는 아주 소량의 페인트가 튀어나온 부분에만 묻어나면서 마모된 금속 효과를 냅니다. Punished Props 드라이 브러시 튜토리얼 단계별 설명이 포함되어 있습니다. 실제 갑옷이 다른 표면과 접촉하는 모서리와 가장자리에 집중하세요. 표면 마감 가이드 이 책은 단단한 장갑 부품에 적용되는 샌딩 및 코팅 기술을 다룹니다. 후처리 개요 추가적인 마감 처리 방법을 가지고 있습니다.
몸에 갑옷을 부착하기
저는 네 가지 부착 방법을 시도해 봤습니다. 효과가 있는 방법은 다음과 같습니다.
벨크로(가장 활용도가 높음): 1.5" 갑옷 안쪽에 넓은 벨크로 스트립이 있고, 언더슈트나 베이스 레이어에도 같은 크기의 스트립이 봉제되어 있습니다. 탈부착이 쉽고, 위치 조정이 가능하며, 세탁도 가능합니다. 갑옷에는 갈고리 쪽(더 뻣뻣한 쪽)을, 옷감에는 고리 쪽을 사용하세요. 어깨, 옆구리, 엉덩이 등 주요 부위에 25cm 길이의 스트립이 부착되어 있습니다.
스냅 버클(가장 안전함): 수컷 버클은 구두약이나 유리섬유 접착제를 사용하여 갑옷에 고정하고, 암컷 버클은 속옷 원단에 펀칭하여 고정합니다. 움직임 중 버클이 움직이는 것을 방지하고, 버클 간격을 일정하게 유지합니다. 설치 시간이 더 걸리지만 가장 전문적인 결과를 얻을 수 있습니다.
나일론 웨빙이 있는 퀵 릴리스 버클: 허벅지 보호대, 어깨 보호대 및 벨트 장착 품목에 적합합니다.조절 가능하고 탈착이 간편하며 모든 아웃도어 용품점에서 구입할 수 있습니다. 전투 자세를 취할 때는 조이고, 앉을 때는 느슨하게 하세요.
여러 가지 방법을 조합하는 것이 가장 효과적입니다. 스냅 단추로 기본 고정을 하고, 벨크로로 위치를 미세 조정하며, 갑옷과 피부 사이에 패딩 폼을 넣어 하루 종일 컨벤션에 참가하는 동안 마찰로 인한 쓸림을 방지하세요.
관습의 생존
TPU 갑옷은 컨벤션 행사에서 엄청난 장점을 가지고 있습니다. 바로 운송 중에 파손되지 않는다는 점입니다. 저는 TPU 갑옷 조각들을 말아서 짐에 넣고 차 안에서 앉아봤는데도 원래 모양으로 되돌아왔습니다. 반면 PLA 갑옷은 특수 제작된 폼 안감 케이스에 넣어 운송하거나, 그렇지 않으면 조각나서 도착합니다.
컨벤션 무기 검사 정책은 일반적으로 TPU에 유리하게 작용합니다. 안전 점검 담당자는 TPU 갑옷이 유연하다는 것을 즉시 느낄 수 있습니다. TPU는 확실히 뻣뻣하지 않고, 날카롭지 않으며, 다른 참가자에게 위험을 주지 않습니다. 혼잡한 아티스트 앨리에서 PLA 어깨 보호대는 사람들을 찌를 수 있지만, TPU는 접촉 시 쉽게 휘어집니다.
대부분의 컨벤션에서는 소품이 명백히 비기능적인 경우라면 3D 프린팅 코스프레 부품 사용을 허용합니다. 갤럭시콘, 뉴욕 코믹콘, MCM 코믹콘 모두 3D 프린팅 제품 사용을 허용하고 있습니다. 날카로운 부분은 둥글게 처리해야 합니다. 소품을 휘두르거나 모의 싸움을 하는 것은 금지되어 있습니다. TPU 소재는 재질 특성상 모서리가 자연스럽게 둥글게 만들어집니다.
몸에 닿는 갑옷 부분에 통풍구를 추가하세요. 컨벤션은 매우 덥습니다. 통풍이 안 되는 플라스틱 갑옷을 8시간 동안 착용하면 과열될 위험이 큽니다. TPU는 유연하기 때문에 딱딱한 PLA로는 구조적으로 불가능한 얇고 구멍이 뚫린 디자인을 구현할 수 있습니다.
무료 갑옷 STL 파일을 원하시면, GamerForge의 만달로리안 프린트 가능 세트 헬멧, 가슴 보호대, 어깨 보호대, 팔, 다리, 제트팩, 블래스터가 포함되어 있습니다. 모두 무료입니다. 대부분의 갑옷 STL 파일은 경질 필라멘트용으로 설계되었으므로 TPU로 출력할 경우 관절 부분과 연결 부위는 TPU로 출력하고 주요 판은 PLA 또는 PETG로 출력하세요. TPU 출력 팁 및 설정에 대한 자세한 내용은 다음을 참조하세요. TPU 휴대폰 케이스 가이드 그리고 가구 다리 가이드 비슷한 쇼어 경도를 가진 동일한 재료를 사용합니다. 그리고 단단한 ABS 장갑판의 표면을 매끄럽게 하고 마감하기 위해서는 다음과 같은 재료를 사용합니다. 아세톤 평활화 가이드 직접 적용됩니다. 찾아보세요 전체 필라멘트 라인업 TPU, PEBA 및 경질 소재 옵션에 적용됩니다.
자주 묻는 질문
TPU 소재의 보호구가 EVA 폼보다 더 무거운가요?
네. 일반 TPU는 밀도가 약 1.2g/cm³인 반면, 고밀도 EVA 폼은 0.086g/cm³입니다. TPU가 EVA 폼보다 약 14배 더 밀도가 높습니다. 가슴 보호대나 다리 보호대처럼 표면적이 넓은 부품의 경우, 하루 종일 착용하면 무게 차이가 확연히 느껴집니다. 관절, 연결 부위, 스트랩과 같은 작은 기능성 부품에는 TPU를, 큰 패널에는 EVA나 경량 PLA를 사용하는 것을 고려해 보세요. ColorFabb varioShore TPU는 발포 시 밀도 차이가 크게 줄어듭니다(0.7~0.9g/cm³).
TPU 표면을 사포질해서 매끄럽게 만들 수 있나요?
효과적이지 않습니다. TPU는 사포질할 때 마모되기보다는 튕겨 나갑니다. 너무 세게 사포질하면 표면이 거칠어집니다. 가능한 한 가장 얇은 레이어 높이(보이는 표면의 경우 0.1mm)로 출력하고, 유연한 프라이머와 페인트를 사용하여 표면을 매끄럽게 하세요. 플라스티딥은 미세한 레이어 라인을 메워줍니다.
TPU 조각들을 어떻게 접착하나요?
슈 구(유연한 우레탄 접착제)는 TPU를 자체적으로 또는 다른 재료와 접착하는 데 사용됩니다. E6000도 효과적입니다. 일반 CA 접착제(순간접착제)는 TPU 표면이 너무 유연하여 안정적으로 접착되지 않습니다. 기계적 접합의 경우, 스냅 연결을 설계하거나, 출력된 구멍에 볼트를 사용하거나, 가죽 바늘로 TPU 조각을 천에 꿰매는 방법을 사용할 수 있습니다.
TPU 소재의 보호대는 행사 당일 내내 페인트가 벗겨지지 않을까요?
적절한 사전 준비만 한다면, 네. TPU 소재에 Angelus 가죽 페인트를 사용하면 구부림, 체온, 취급, 땀에도 갈라지거나 벗겨지지 않습니다. 사전 준비 없이 일반 아크릴 물감을 사용하면 한 시간 안에 페인트가 벗겨질 수 있습니다. 마감 작업은 시간이 걸리지만, 갑옷이 아침 9시에 멋지게 보일지 아니면 하루 종일 멋지게 보일지를 결정하는 중요한 요소입니다.
2분기