3D 프린터로 쓰이는 재료

3D 프린터로 대응할 수있는 재료가 해마다 진화하고 있습니다.

 

현재 판매되고있는 가정용 3D 프린터에서 사용할 수있는 재료의 주류는 "ABS 수지」 와 「PLA 수지 " 입니다. 그러나 최근에는 금속이나 카본 등 강도가있는 재료로 프린트 할 수있는 가정용 3D 프린터도 나오고 있습니다.

 

 

이처럼 강도의 재료를 프린트 할 수있는 장치가 나온 것으로부터, 예전에는 시제품 제작으로 이용이 많았다 3D 프린터이지만, 실용품이나 최종 제품으로 판매되는 목적으로 이용되는 경우 도 늘고 있습니다.

 

 

워 러스 어소시에이츠의 테리 워 라즈 사장에 따르면, "(미국 보잉과 유럽 에어 버스의 항공기 대기업 2 개사를 합치면) 3D 프린터로 인쇄 된 수백 개의 부품이 이미 항공기에 내장되어 하늘을 날고있다 "는 소식도 흐르고 있습니다. (니혼 게이 자이 신문보다) 
10 년 전에서는 생각할 수없는 일이며, 앞으로도 더욱 3D 프린터 기술은 발전해 나갈 것입니다.

 

 

업무용으로는이 밖에 금속이나 고무를 비롯해 설탕을 재료로 과자를 만들 수있는 3D 프린터와 세라믹을 인쇄 할 수있는 3D 프린터까지 나와 있습니다.

 

2014DMS에서 촬영 (3Dsystems 부스에서)

 

이상과 같이, 3D 프린터에서 사용할 수있는 재료는 일진 월보로 진화하고 있습니다. 여기에서는 일반적으로 사용되는 재료에 대해 설명합니다.

 

가정용 3D 프린터에 쓰이는 재료

 

ABS 수지

　ABS는 아크릴로 니트릴 (Acrylonitrile) 부타디엔 (Butadiene) · 스티렌 (Styrene)의 머리 글자를 따서 ABS라고합니다. 표면 광택이 우수하며, 또한 착색 할 수 있기 때문에 디자인을 포함한 외관 부품에 적합합니다. 또한 비교적 강도도 높고 끈기도있어 힘이 가해 부문에도 적용 할 수 있습니다.(인장 강도 40MPa 정도)

 

 

PLA 수지

PLA 수지는 식물 유래 성분 (옥수수, 사탕무, 고구마 류, 사탕 수수 등)로되어 있기 때문에 인쇄 중에 수지 특유의 불쾌한 냄새를 발생하지 않습니다.프린트 할 때의 수지 온도는 ABS보다 낮기 때문에 고온에 약한입니다. 따라서 탄력성이없고 단단한 특징이 있습니다. 굳은 위해 샌드페이퍼 나 모래 등으로 표면 절벽을하는 것이 어렵고, 페인트도 익숙 어렵습니다. 재료가 딱딱 끈기에서 대형 조형물을 만드는 데 적합하다고 알려져 있습니다.

 

 

 

 

업무용 3D 프린터에 쓰이는 재료

 

ABS 라이크 수지

ABS 계열은 에폭시 계의 자외선 경화 수지입니다. 액체 수지에 자외선을 맞추고 경화하는 광 조형 법에서 사용되는 수지입니다. 강도 적으로는 ABS에 떨어지기 때문에 힘이 가해 것에는 적합하지 않습니다. 
색상은 연한 노란색 반투명이며, 외관은 ABS에 가까운 미세하고 깨끗한 조형물을 만들 수 있기 때문에 다음의 용도로 사용되는 경우가 많습니다.

 

용도 : 디자인 모의 / 주형 마스터 / 조립 확인

 

 

PP (폴리 프로필렌) 라이크

PP 계열은 ABS 계열과 마찬가지로 에폭시 계의 자외선 경화 수지입니다. 액체 수지에 자외선을 맞추고 경화하는 광 조형 법에서 사용되는 수지입니다. 고 인성에 충격성이 우수하며, PP (폴리 프로필렌)에 가까운 색상과 물성을 가지고 있습니다.

 

　용도 : 조립 확인 / PP 제품의 검증 / 스냅 핏의 검증

 

※ 스냅 핏 (snap-fit​​)이란 금속이나 플라스틱 등의 결합에 이용되는 기계적 접합법의 일종으로, 재료의 탄성을 이용하여 끼워하여 고정하는 방식. (wiki보다)

 

고무라이쿠

광 조형 법으로 인쇄 할 수 있으며, 광경 화형의 고무라이쿠 수지를 이용합니다. 고무처럼 부드럽고 굽힐 수 있습니다. 고무 제품의 시제품​​으로 적합한 수지입니다.

 

　용도 : 고무 제품의 시제품

 

나일론 (PA 폴리 아미드)

나일론은 PA 또는 폴리 아미드라고도 강도, 인성, 유연한 수지입니다. 얼굴은 조금 거친 느낌입니다. 강도가있어, 내열성도 우수하기 때문에 실물 시험 등에도 사용할 수 있습니다.

 

　용도 : 확인 / 스냅 핏의 검증

 

 

석고 가루

분말 석고 조형에서 사용되는 수지이며, 모형과 피규어의 원형 등의 조형에 자주 이용됩니다. 
풀 컬러 색상을 넣을 수 있기 때문에 디자인 확인 등에도 사용할 수 있지만 강도가 없기 때문에 힘이 가해 것에는 적합하지 않습니다.

 

용도 : 모형 / 피규어

 

 

실버와 티타늄 등의 금속

실버 액세서리에 일반적으로 사용되는 금속이며 표면에 광택이 있습니다. 또한 티타늄은 가볍고 강도가 강하고 내식성이 우수하기 때문에 그런 특성을 살릴 기계 부품에도 이용되고 있습니다. 또한 금속 알레르기를 일으키는 원인 어려운 재질도 있기 때문에 귀걸이와 목걸이 등의 액세서리도 자주 이용되고 있습니다.

 

3D 프린터로 이러한 자료를 직접 인쇄 할 수있는 것도 나오고 있습니다 만, 지금까지는 로스트 왁스 법이라는 정밀 주조법으로 작성되어 있습니다.

 

로스트 왁스 법은 왁스 소재로 조형 할 수있는 광 조형기에서 3D 프린트 한 것으로 주형을 만들고 녹인 금속을 흘려 조형합니다. 
예를 들면 반지는 다음과 같은 공정으로 만들어집니다.