초보자를 위한 최고의 3D 프린터 필라멘트: PLA, PETG, 그리고 정말 중요한 것들

소개

3D 프린터를 처음 구매하면 소재 선택부터 막막하게 느껴집니다. PLA, PETG, PCPP, PA, ASA, ABS 등 종류가 너무 많기 때문입니다. 모든 필라멘트는 고속용, 유리 섬유 강화형, 울트라 버전 등 수많은 변형이 존재합니다. 잘못된 제품을 구매하면 돈을 낭비하거나 프린터 문제로 고생하게 됩니다. 다행히도 두 가지 필라멘트만 있으면 불필요한 비용이나 좌절 없이 초보자 프로젝트의 90% 이상을 해결할 수 있습니다.

PLA가 최고의 시작점인 이유

PLA가 표준 필라멘트인 데에는 그만한 이유가 있으며, 실제 성능보다 저평가된 측면이 있습니다. 많은 제조사가 프린터와 함께 샘플을 제공하며, 저가형이든 고가형이든 어떤 기기에서도 문제없이 출력됩니다. 별도의 노즐이나 챔버(인클로저)도 필요 없습니다. 빌드 플레이트를 비눗물과 이소프로필 알코올로 깨끗하게 유지하면 접착 문제는 사라집니다. 서포트 제거도 후가공 없이 매우 쉽습니다.

PLA는 뒤틀림이 거의 없고 챔버 없이도 깔끔한 결과물을 얻을 수 있어 아이디어를 빠르게 출력물로 구현할 수 있습니다. 또한 다른 필라멘트와 차별화되는 독특한 특성을 가집니다. 인테리어에 어울리는 꽃병이 필요하신가요? PLA는 밝은 색상부터 무광, 메탈릭한 느낌까지 매우 다양한 색상과 마감으로 제공됩니다. 옥수수 전분과 같은 재생 가능한 자원으로 만들 수도 있습니다. 목재 필러, 석재 필러, 실제 금속 입자, 글리터, 실크 마감의 듀얼 컬러 등 PLA만큼 다양한 변형이 존재하는 필라멘트는 없습니다. 프린터에 익숙해지고 실험할 준비가 될 때까지는 표준 PLA를 사용하는 것이 좋습니다.

PLA의 내구성을 과소평가하지 마십시오. 인장 강도는 ABS와 같은 기술용 필라멘트와 맞먹을 수 있습니다. PLA를 더 잘 활용하려면 세 가지 기본 규칙을 따르십시오. 첫째, 하중 방향을 레이어 방향과 평행하게 맞추고 날카로운 모서리 대신 넉넉한 곡률(반경)을 사용하십시오. 둘째, 외벽 레이어를 기본 2개에서 34개로 늘리고 내부 채움 밀도를 최소 3040%로 높이십시오. 셋째, 필요하다면 노즐 온도를 약간 높이고 출력 속도를 늦춰 레이어 결합력을 높이십시오. 강도는 특수 필라멘트가 아닌 출력 설정에서 나옵니다.

물론 PLA에도 한계는 있습니다. 햇빛, 열, 비에 노출되는 정원용 출력물이라면 다시 생각해야 합니다. PLA는 화씨 120140도(섭씨 약 4960도)에서 부드러워지는데, 여름철 햇빛 아래나 주차된 차 안에서는 쉽게 도달하는 온도입니다. 자외선은 PLA를 부서지기 쉽게 만들고, 지속적인 습기는 수명을 단축합니다. 실외용이나 날씨에 노출되는 출력물에는 다른 소재가 필요합니다.

PETG가 필요한 경우

PETG는 PLA의 단점을 보완합니다. 화씨 175도(섭씨 약 80도)까지 견딜 수 있어 여름철 햇빛 아래에서 변형되는지 여부를 결정짓는 중요한 차이를 만듭니다. 화학적 구조 덕분에 자외선과 습기에 강해 실외용 출력물에 적합합니다. PLA만큼 최대 하중을 견디지는 못하지만 훨씬 질기고 충격에 강해 거친 환경에서 사용되는 기능성 부품에 이상적입니다.

PLA와 PETG만 있으면 소재의 바다에서 길을 잃지 않고도 거의 모든 초보자 프로젝트를 해결할 수 있습니다.

PETG의 수분 문제 이해하기

PETG는 실제 출력 시 까다로운 면이 있습니다. 출력 중에 딱딱거리는 소리가 들리고 모델에 거미줄 현상과 돌기가 많다면, PETG의 가장 성가신 특징인 ‘공기 중 수분 흡수’를 경험하고 있는 것입니다. 가열 시 수분이 증발하면서 출력 품질이 눈에 띄게 저하됩니다.

PETG를 사용할 때는 반드시 건조한 보관 환경이 필요합니다. 제습제 팩을 넣은 간단한 밀폐 용기면 충분하며, 팩은 전자레인지로 재생할 수 있습니다. PLA도 건조 보관하면 좋지만, 개방된 상태에서도 품질 저하가 훨씬 느리게 진행되기 때문에 표준 필라멘트로 적합한 것입니다.

설정이 최적화되지 않으면 PETG 출력물은 전반적으로 지저분해 보일 수 있습니다. 하지만 여전히 ABS나 ASA보다는 훨씬 출력하기 쉽습니다. 일부 소재처럼 밀폐형 프린터가 필요하지 않으며, 입자 배출량도 ABS보다 훨씬 적습니다. 적절한 보관과 매개변수 조정을 통해 PLA로 부족한 거의 모든 프로젝트를 처리할 수 있습니다.

올바른 필라멘트 브랜드 선택하기

어떤 필라멘트를 구매해야 할까요? 수많은 브랜드와 공급업체가 존재하며, 제조사들은 Hyper PLA, PLA+, High Speed PETG 등 끝없는 다양성을 제공합니다. 이것이 실제 가치일까요, 아니면 더 많은 돈을 쓰게 하려는 마케팅일까요?

고속 필라멘트는 노즐을 통해 많은 양의 필라멘트가 흐르도록 하여 더 빠른 출력 속도를 가능하게 하는 첨가제가 포함되어 있습니다. 하지만 진짜 문제는 사용자의 프린터가 그 속도에 도달할 수 있느냐는 것입니다. 대부분의 표준 프린터는 노즐에서 물리적으로 제한된 최대 체적 유량에 도달합니다. 표준 0.4mm 노즐의 경우 이 한계는 초당 20~25 입방 mm 사이입니다. 프린터가 그 속도에 도달할 수 없다면 고속 필라멘트는 초기에 큰 도움이 되지 않습니다.

소위 혁신이라 불리는 것들 중 상당수는 새로운 포장이거나 미미한 배합 변경에 불과합니다. 초보 단계에서는 특수 필라멘트나 고속 필라멘트가 실질적인 가치를 제공하지 못합니다. 알려진 브랜드를 고수하고 할인 행사를 노리되, 1원이라도 아끼려 너무 애쓰지는 마십시오. Eason, Sunlu, Polymaker와 같은 브랜드는 저렴하면서도 신뢰할 수 있습니다. 3D Jake와 같은 주요 공급업체의 자체 브랜드도 훌륭합니다.

프리미엄 제조사는 일반적으로 조금 더 일관된 품질을 제공합니다. 필라멘트가 깔끔하게 감겨 있어 출력 중 엉키지 않으며, 무엇보다 잔류 수분이 적습니다. 특히 PETG는 저렴한 제품을 피하십시오. 일부 저가형 공급업체는 진공 포장에도 불구하고 생산 과정에서 잔류 수분이 포함된 필라멘트를 판매하여 출력 품질 저하와 긴 건조 시간을 유발합니다.

AMS 또는 유사한 시스템을 갖춘 BamboLab 프린터를 사용하는 경우, 종이 스풀은 먼지를 발생시켜 문제를 일으킬 수 있으므로 권장하지 않습니다. 일부 제조사는 이를 방지하기 위해 스풀 가장자리를 접착 처리합니다. 특히 BamboLab 프린터의 경우, 통합 칩이 출력 설정을 자동으로 로드해 주는 BamboLab 정품 필라멘트를 사용하는 것이 좋습니다. 여러 스풀을 한 번에 구매하면 가격도 합리적입니다.

품질의 정점에는 Prusa의 Prusament가 있습니다. 모든 롤이 뛰어난 품질을 자랑하며 필라멘트 권취 상태가 완벽합니다. 안타깝게도 가격이 높고 배송에 며칠이 걸립니다. 출력량이 많지 않다면 대형 플랫폼의 이름 없는 저가형 필라멘트는 피하십시오. 운이 좋을 수도 있지만, 그렇지 않다면 최적화에 엄청난 시간을 쏟고도 깔끔한 결과물을 얻지 못할 것입니다.

올인원 필라멘트의 가능성

PLA와 PETG의 장점을 결합했다고 주장하는 필라멘트도 있습니다. BambuLab의 PETG-HF는 고속, 더 나은 출력 품질, 자외선 저항성을 약속합니다. 이것이 진정으로 PLA를 대체할 수 있을지, 아니면 기존의 두 가지 필라멘트 접근 방식이 더 나을지는 사용자의 특정 요구 사항과 프린터 성능에 달려 있습니다.

대부분의 초보자에게는 표준 PLA로 시작하여 그 강점을 배우고, 실외 내구성이나 충격 저항이 필요할 때 PETG를 추가하는 것이 가장 실용적인 경로입니다. 이 방식은 선택의 과부하나 비용 낭비 없이 필라멘트의 특성과 프린터의 성능을 이해하는 데 도움을 줍니다.

결론

마케팅 용어에 현혹되지 마십시오. PLA로 시작하여 기본을 마스터하고, 프로젝트에 필요할 때 PETG를 추가하십시오. 일관된 품질을 제공하는 알려진 브랜드를 고수하십시오. 자신의 프린터와 작업 흐름에 가장 잘 맞는 것을 시도해 보십시오. 최고의 필라멘트는 가장 인상적인 마케팅 문구를 가진 제품이 아니라, 실제 프로젝트에서 안정적으로 깔끔한 출력물을 만들어내는 제품입니다.