FDM 3D프린팅은 3D프린팅 출력 방식 중 가장 대중적으로 알려진 방법입니다.
FDM 방식의 소형 3D프린터가 저렴한 가격으로 보급되면서 산업 현장만이 아닌 가정에서도 활발하게 사용되고 있는데요,
육안으로 봐도 레이어가 보이다 보니 다른 3D프린팅 방식에 비해 표면 조도가 다소 떨어진다는 평을 받기도 합니다.

하지만 이 FDM 프린팅이 ‘대형 출력물’에 있어서는 최선의 선택지로 여겨지고 있다는 사실, 알고 계셨나요?
 

대형 출력물 분야에서는 특히 FDM 방식이 활발하게 활용되고 있습니다.
이번 뉴스레터에서는 대형 출력물 제작 시 주목해야 하는 FDM 프린팅의 장점과
FDM 프린팅이 활용된 국내외 다양한 사례들을 살펴보겠습니다.

FDM으로만 만들 수 있는 크기

FDM 프린터는 출력 크기를 확장하기가 용이해 대형 출력물을 제작하는 데에 적합합니다.
다른 프린팅 방식들은 프린터보다 큰 대형 출력물을 제작하려면 제품을 분할하여 출력해야 한다는 한계가 있습니다.
이때 제품을 분할 출력할 시, 따로 출력한 출력물 사이에는 수축으로 인한 공차 차이가 발생할 수 있다는 위험이 있습니다.

이러한 상황에 FDM 프린터는 베드 크기를 확장하여 대형 출력물도 한 번에 출력하는 것이 가능합니다.
최근 국내에서도 이러한 FDM 방식의 특징을 이용해 약 10미터 크기의 '모형선'을 제작한 사례가 있었습니다.

대우조선해양은 국내에서 최초로 FDM 방식으로 선박 모형을 제작하는 데에 성공했습니다.
이 선박 모형은 10미터 크기의 시험용 모형으로, FDM방식과 ABS 소재를 이용하여 제작되었습니다.
10미터 크기의 출력물을 ‘단 한 번에’ 제작할 수 있었던 것은 FDM 출력물을 사용했기 때문입니다.
대우조선해양은 기존의 모형선은 목재 소재를 사용했는데, 3D프린팅을 도입하면서 제작 기간 또한 단축할 수 있었다고 밝혔습니다.
 

→ 자료 원문 「대우조선해양, 3D프린터로 ‘모형선’을 한번에 제작」 자세히 보기

실제 대형 출력물 제작 현장
 

한양3D팩토리 보유 대형 FDM 프린터
 

이러한 대형 출력물들은 필요한 대형 크기가 수용 가능한 대형 프린터를 이용합니다.
사진상의 대형 프린터는 실제로 한양3D팩토리에서 구축한 FDM 시스템으로, 최대 80cm 폭의 대형 출력물 제작이 가능합니다.
실제로 한양3D팩토리는 사진에서 보실 수 있는 FDM프린터를 이용해 변압기 받침, 대형 지그와 같은 대형 출력물을 제작한 사례가 있습니다.

대형 FDM 프린터 노즐

대형 FDM 프린팅은 일반적인 FDM과 동일하게 필라멘트를 얇게 녹여 적층하는 방식을 사용합니다.
일반 FDM과 동일하게 0.2~0.3mm로 레이어 압출을 진행하지만, 내부 채움 비율을 높여 충분히 실사용이 가능합니다.
이와 같은 방식으로 내구성을 높여 한양3D팩토리에서 제작한 대형 출력물들은 모두 산업 현장에서 실제로 사용되고 있습니다.

저렴한 가격으로 대형 출력물 제작

FDM 방식을 대형 출력물에 활발하게 이용하게 된 배경에는 ‘가격’의 영향도 있었습니다.
FDM 방식은 SLS, SLA 프린팅과 비교했을 때 저렴한 가격으로 제작이 가능합니다.
플라스틱 필라멘트를 원료로 하는 FDM은 원료의 가격이 훨씬 저렴하기 때문에,
제작 비용이 부담이 될 수 있는 대형 출력물에서는 가장 합리적인 비용의 제작 방식으로 자리잡았습니다.

이러한 장점을 바탕으로 FDM은 다양한 산업 분야에서 대형 출력물을 제작하는 데에 활용되고 있습니다.
 

풍력 발전기 블레이드		공룡 뼈 모형

네덜란드의 생물다양선 센터(the Naturalis Biodiversity Centre)는 대형 FDM 프린터를 이용해 1.3미터에 달하는 공룡 뼈 모형을 제작했고,
벨기에에서는 1m에 달하는 풍력 발전기의 블레이드를 제작하여 화제가 되기도 했습니다.
 

→ 자료 원문 「From Waste to Wind on 3D Printing Wind Turbines Using Plastic Waste」 자세히 보기
→ 자료 원문 「Reconstructing dinosaur’s skeleton with large-format 3D printer」 자세히 보기

마치며

FDM방식은 다른 방식에 표면 조도가 상대적으로 낮아 모든 제품에 적합하지는 않지만,
제작할 수 있는 출력물의 크기가 크고 비교적 저렴한 비용으로 제작이 가능하여 대형 출력물 분야에서 다양하게 활용되고 있습니다.
대형 제품 제작을 고려하고 계시다면, 제품 사용 목적에 따라 FDM 프린팅을 고려해 보실 수 있겠습니다.

한양3D팩토리는 대형 FDM 출력을 비롯하여 제품에 적합한 프린팅 솔루션을 제공하고 있습니다.
홈페이지 우측 상단이나 아래 배너에서   제작문의   버튼을 누르시면, 빠른 문의 가능합니다.