3D 프린터를 집에서 소개할 날이 오는군요..
정말 새로운 세계가 열렸다고 보는 것이 맞습니다만 이 기술 같은 경우는 정확히 말해서 갑자기 생겨난 제품이나 기술은 아닙니다. 이미 십수년전부터 있었던 기술이 특허가 풀리면서 시장 진입 장벽이 없어졌기 때문에 신규 업체들 진입이 가능해진 것이 가장 큰 이유 입니다.
원래는 3D 프린터라고 하지는 않았죠 RP라는 쾌속 조형기 입니다. 대중화가 되다보니 3D 프린터가 되기는 했습니다만 제가 이런 기술을 접한것이 12년 전이네요 당시에는 당연히 쓰는 장비나 기술인줄 알았더니 당시에 사용하던 FDM 방식의 3D 프린터가 장비값만 1억원짜리 제품이였던 것이죠
그러니 요즘 집에서 사용하는 3D 프린터를 보고 있으니 놀라울 수 밖에 없는 상황이 입니다.
이전 직장에서 사용했었던 파우더 방식의 제품 입니다. 간단하게 말해서 그렇다는 거구....
좀더 디테일하게 들어간다면 적측 방식이 분말형태의 고운 입자를 굳히면서 쌓아가는 방식 입니다. 색상 출력이라든가 빠른 결과물을 원할때 주로 사용하는 장비 입니다.
이 외에도 디테일이 좀더 좋은 폴리젯 방식의 3D 프린터도 있지만 기술 장벽도 있어서 현재로서는 집안에서 사용할 수 있는 3D 프린터는 플라스틱 수지를 녹여서 적측하는 방식인 FDM 중심으로 이루어질 것으로 생각이 됩니다.
물론 예전에도 가정용 3D 프린터가 없었던건 아니지만 가정용 3D 프린터라고 해서 광학 방식으로 굳히는 제품이 있었지만 역시 가격을 낮추기에는 기술이 독보적이라서 현재로서는 3Developer을 비롯한 업체들의 기술이 빠르게 성장하기를 기대해야 할것 같습니다.
자 3DEVELOPER 2014 프린터봇 심플 메탈 3D 프린터 세팅해보겠습니다.
3D 시스템즈라든가 스타라시스라든가 메트리얼사의 매직스 소프트웨어라든가를 본다면 장비도 장비이지만 소프트웨어 가격이 8백만원정도 했던것으로 기억을 합니다. 특히 매트리얼라이즈의 매직스 소프트웨어 구 버전 업그레이드 할려고 했을때 가격표 받아보고 후덜덜 했었죠... 하지만 요즘은 전용 소프트웨어가 아니더라도 오픈 소프트웨어가 많습니다. 와아....^^
그래서 프리터봇 심플 구동 프로그램과 드라이브도 무료로 내려받아서사용 하면 됩니다.
여기서 세팅을 해야 하는데 화면에서 보이는 값만 넣기만 하면 됩니다. 포트가 다를 수는 있지만 시스템 등록정보는 3D 프린터 드라이브를 확이하면 바로 확인 가능 합니다.
여기서 중요한 것이 바로 온도 입니다. 사용되는 재료에 따라서 온도가 달라질수 이지만 208도라고 제조사측에서 말합니다. 220도까지도 상관은 없지만 200-220도 사이에서 유지하면 됩니다.
개인적인 의견으로는 재료가 허공에 떠 있는 시간이 많다면 온도를 200도 정도로 놓고 팬을 돌려서 굳는 시간을 빠르게 하는 것을 추천 합니다. 하지만 뭐..200도 정도에서도 대부분의 출력물이 나오게 됩니다.
노즐은 0.4로 고정이 됩니다. 다중 노즐을 사용하지 않기 때문에 한개의 노즐에 대해서만 설정을 하게 됩니다.
작업 공간 설정입니다. 노즐이 움직이는 범위를 설정하게 됩니다.
작업 공간이 설정되면 이 공간 안에 재료를 올려 놓는다고 생각 하면 됩니다. 화면에서 보이듯이 저 중앙에 있는 점이 시작 점이라고 생각 하면 됩니다. 공간에서 벗어나게 되면은 경고를 해주기는 하지만 이정도 거리선에서 작업을 하게 되면 큰 문제 없이 출력이 되게 됩니다
그리고 물체에 대해서 층을 나누게 됩니다. 현재 이 물체에 대해서는 69겹을 쌓아 올려야 물체가 완성된다고 합니다.
컨트롤 하는 탭입니다. 노즐의 온도도 높이고 3D 프린터의 컨트롤 하게 됩니다. 물론 속도 조절도 가능합니다만 초기에 100으로 놓은 상태에서 물체의 디테일에 따라서 속도를 낮추면 노즐이 머물러 있는 시간이 많아지게 되면서 재료의 양도 많아지게 됩니다. 이 부분은 사용자가 출력물을 초기에 출력해보면서 조정을 해도 무관 합니다.
짠 세팅 끝....특별히 어려울건 없습니다. 노즐의 온도를 맞추고 물체를 선반 어디에 놓을 것인지만 결정 하면 나머지는 기기가 알아서 다하게 됩니다. 예전처럼 선반의 높이 조절이라든가 할 필요도 없이 만들고자 하는 물체에 대해서 층을 나누고 위치만 잡아주면 출력은 3D 프린터 혼자서 다 하게 됩니다.
3Developer 2014 프린터봇 심플 메탈 장비에 대해서 출력한번 해볼까요...학교에서 쓰거나 랩실에서만 보던 장비를 집에서 사용하게 될줄이야..물론 실망할수도 있어..하지만 그게 어디야 집에서 사용할 수 있는데...이게 바로 매력 입니다... 책상위에서 만들어지는 나만의 생활용품
출력하기 전에 꼬옥 마스킹 테잎을 이렇게 부착해주면 됩니다. 화면에서 보이는 작품 출력하기 전에 근처에 이렇게 테두리를 그리게 됩니다 이때 노즐 상태와 노즐에서 일부 떨어져 나온 재료를 걷어내면 됩니다.
제작 과정은 화면을 통해서 확인이 가능하고 쌓여가는 모습도 확인이 됩니다.
특히 두께 값이 있는 제작물에 대해서는 내부가 허니컴 패턴으로 채워지게 됩니다. 육각 패턴이 가장 단단한 구조 이기 때문에 어떻게 보면은 당연한 결과죠
자 여기서 재료 관리를 잘 해야 합니다. 꼬옥 잘 풀릴 수 있도록 필라멘트 걸이에 걸어서 재료 출력을 해야 합니다.-.-
그리고 좀더 바닥면을 부드럽게 한다면 코팅된 잡지 겉면을 바닥에 깔아도 됩니다만 크기가 크거나 한다면 제작 물체가 떨어지거나 할수 있습니다.
정확하게 모델링이 되고 출력이 잘된다면 사진에서 보듯이 패턴이 정확하게 만들어져야 합니다.
그래야 정상적으로 출력되는 과정이기 때문에 10여분정도는 패턴을 확인하고 자리를 비우는 것을 추천 합니다.
아 참고로 라이노나 맥스같은 3D 프로그램을 이용해서 물체를 제작하고 나서 3D 프린터가 인식하는 STL 파일로 변활할때 파일의 최적화를 3Developer 2014 프린터봇 심플 메탈의 노즐 규격인 0.4mm 생각하고 변환해야 합니다. 안 그러면 좌측에 보이는 물체처럼 3D 프린터가 또 샂비을 하게 됩니다. ㅎㅎ
그래서..ㅎㅎ 3D 프린터에 적응하기 위해서 이틀을 삽질을 했네요^^...
중간에 아씨하고 던져 버릴려고 했지만, 만들어져가는 물체를 보고 있으면 또 그렇지만은 않아요 !!
여튼 샘플로 봅아본 작은 몬스터 캐릭터를 끝으로 이번편은 마무리.....^^ 출력 잘 되었죠..
다음 마지막 포스팅에서는 사후 가공과 3Developer 2014 프린터봇 심플 메탈 제품에 대한 유지보수 생활속에서 사용하는 개인용 3D 프린터의 역할이 무엇인지도 함께 소개 하겠습니다.
이제 마지막 글 입니다. 약 4편의 글을 통해서 소개한 프린터봇 뉴 심플 메탈의 마지막 글 바로 현실적인 개인용 3D 프린터 어떻게 사용하는 것이 맞을까?개인적으로도 이 문제에 대해서 생각을 안해볼수가 없습니다. 3D 프린터를 구매를 했다고 하더라도 실제적으로 3D 수치 프로그램을 다루지 못하면 자신만의 생각을 반영하기가 힘들다는 조건 입니다.....그래서 간단하게 개인용 3D 프린터 과연 사용할만한가에 대한 원론적인 문제를 짚고 넘어가보도록 하겠습니다.
1. 3D 프린터를 사용하기 위해 교육 받아야 하는가?
사실 교육을 받는 것이 좋다. 3D 프린터 기기 자체의 교육도 교육이지만 3D 소프트웨어를 다룰줄 알아야 한다. 최근에 포토샵등에서도 3D 프린터를 지원을 하고는 있지만 근본적으로 라이노나 캐드 같은 수치 프로그램을 사용하지 못한다면 3D 프린터 사용할수 없다고 보는 것이 맞다.
왜 시간을 들여서 이런 교육을 받아가면서까지 개인용 3D 프린터를 사용해야 할까? 분명히 이건 목적성이 있어야 한다. 단순하게 물건 만들어서 집에서 사용할려고 마음 먹는것보다 마트에 가서 사는것이 오히려 더 저렴하다.
2. 이미 제작된 파일을 다운 받으면 되지 않는가?
어떻게 보면은 맞는 말이고 어떻게 보면은 허상이다. 현재의 STL 파일을 제공해준 사이트가 존재를하고 있고 늘어나고 있는 추세는 맞다 그런데 개인용 3D 프린터 제품간의 사양이 다 다르고 설정값도 다르기 때문에 또 배워야 한다. 그리고 근본적으로 저작권 침해에 대해서 완전히 자유로울 수는 없다.
무작정 웹하드에서 데이터 다운 받아서 사용한다는것 그렇다면 구매를 하는것이 최선이다. 왜 정력을 낭비하면서 시간 버리고 재료 버리고 하는가?
3. 그렇다면 개인용 3D 프린터의 디테일은 어디까지인가?
4편의 글을 작성하면서 사용된 프린터봇 뉴 심플 메탈은 100만원 초반의 개인용 3D 프린터이다 예전 수천만원 장비가 내 책상 옆에 있는것만으로도 가슴이 벅차기만 한다. 그런데 현실은 확실히 인정해야 한다. 우리가 평소에 사용하는 제품 처럼 출력후 바로 사용가능한 상태로 가지는 않는다.
표면처리라든지 후가공 과정은 거쳐야 하고 핸드폰 처럼 수미리 소수점 3개 이하의 유격까지는 수백만원 수천만원짜리 기기를 사용해야 한다.
현재 프린터봇 제품군 중에서도 얼티메이커 라인업이 그래도 최상의 결과물을 내는데 효과적이다.
결론은 그렇다. 현재의 3D 프린터 시장에서 개인용 3D프린터라고 말하는 제품군이 백만원초반으로 출시된 제품은 제가 알기로는 프린터봇 뉴 심플 메탈을 포함해서 몇개 종류가 안되는 것으로 알고 있다. 나만의 작은 창의성을 펼치기 위해서 투자하기에는 큰 금액은 아니다. 그리고 이것또한 하나의 어른의 장난감이자 취미 생활의 일환이 아닐까>?
배우기 위한 열정이 없으면 안된다 헛돈 쓰지 말라는 이야기다. 디자이너 입장에서는 장비를 사용하기 위해서 장소를 옮길 필요없이 대략적인 크기를 확인할 방법이 생긴것도 환영할만 하지 않던가^^
뭐 이야기가 길어지기는 했지만 막연하게 알고 있는 여러 흥보 매체를 통한 거품섞인 이야기 말고 현실적으로 개인용 3D 프린터와 앞으로의 3D 프린터 시장은 PC 시장처럼 극한으로 가든지 저렴한 가성비나 아니면 프로페셔널 이상의 제품군으로 나뉘지 않을까 한다. i 시리즈처럼 ^^
서두가 길기는 했지만 2014 프린터봇 심플 메탈 사용을 직접 해보겠습니다. ^^
먼저 신혼집인데 뻘짓좀 했다고 벽지를 뜯어 먹었습니다. -.- 아 놔~~~~ 조치를 취해야 겠다는 마음으로 짱구를 굴려 보았습니다.
그래 물방울을 부착하는거야 하고 대략적으로 수치를 계산해서 벽지의 뜯기는 부분만 가릴 정도의 조형물을 만들어보자 였습니다.
자 여기서 3D 프린터가 인식하는 파일 확장자가 있습니다. 바로 *.STL 파일 확장자입니다. 맥스라든가 라이노 지브러지 등등...세계 표준입니다. 다른 확장자도 있기는 하지만 하는 일은 동일 합니다. 여기서 0.4mm라고 간단하게 옵션을 주겠습니다. 세부적으로 옵션을 주기도 하지만 기기 자체가 지원하는 노즐 자체가 0.4이기 때문 입니다.
이 옵션에서도 프리뷰를 했을대 모델링의 면이 기존에 작업했던 모양대로 되지 않는다면 모형을 간단하게 단순화하거나 아니면 디테일하게 더 조각을 나누어야 하는데 그러면 프린터에서 또 오류가 날 수 있습니다.
이 부분은 3D 프로그램 다룰줄 알아야 하는 부분이기 때문에 STL 출력을 할때의 허용 오차는 0.4로 하고, 프린터봇 뉴 심플 메탈이 0.3까지라고 하지만 안전빵으로 노즐 규격으로 0.4의 허용 오차를 두는 것으로 해서 STL출력을 합니다.
이렇게 허니컴 패턴이 그려지고 있다면 출력이 잘 된다는 의미 입니다. 3D 출력 프로그램을 통해서 슬라이드 과정을 거칠때도 확인은 가능 합니다.
우역곡절 끝에 출력한 물방울 중간에 필라멘트가 끊겨버려서 그냥 멈추었지만 나름 이 모양도 마음에 들었기에....다시 뽑지 않기로 했음.
자 여기서 후가공을 해야 하는데 열심히 물빼빠질을 하든가 아니면 글라이더 가지고 살살살 면을 부드럽게 하는 정석적인 방법도 있습니다.
하지만 면 전체를 어떻게 다 하겠어 피규어 만드는 것도 아니고...도색을 할 것도 아닌데 퍼티를 입혀서 할 정도까지는 아니기 때문에 조금 무식한 방법으로 면을 가공한다면....
바로 열풍기를 이용해서 전체적으로 모든 면을 녹여 주는 방법이 있습니다. ^^..이것도 하나의 플라스틱 덩어리인데.. 그런데 열풍기가 없다. -.- 그러면 라이터를 가지고 살살살 하면서 면을 녹여주면 됩니다. 그 나마 면이 반질 반질 해진것이 확인이 됩니다.
테스트로 뽑아본 출력물도 라이터 가지고 몇번의 삽집을 해서 면을 반질 반질 하게 하는데 성공 물론 열풍기를 이용해서 전체적으로 고르게 면을 녹이는 것이 포인트입니다. 라이터를 이용하는 것은 말 그대로 그냥 막 사용할 물건들 ^^
어찌되었든... 만들어서 부착 ㅎㅎ 물방울 스피커 같애~~ 마음에 들어 형광물질로 한번 발라주면 저녁에 빛도 나게 됩니다. 뿅뿅
그리고 재료가 이제 거의 없기 때문에 마지막 남은 삽질 도전 바로 배수구쪽이 지저분해 이 부분을 가리겠다는 마음으로...대략적인 수치만 버니어 캘리퍼스로 측정하고 모델링 간단하게 시작
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발명도사
