3D 프린터를 처음 접하는 사람이라면 FDM(Fused Deposition Modeling, 용융 적층 모델링) 방식이 가장 익숙할 것이다. 저렴하고 사용이 간편하며, 다양한 필라멘트를 활용할 수 있다는 점에서 가장 널리 쓰이는 방식이다.
그렇다면 FDM 프린터에는 어떤 재료가 사용될까? 단순히 ‘플라스틱’이라고 생각할 수도 있지만, 실제로는 강도, 유연성, 내열성 등 다양한 특성을 가진 여러 종류의 필라멘트가 존재한다. 사용 목적과 환경에 따라 적절한 재료를 선택하는 것이 중요하다.
이번 글에서는 FDM 프린터에서 가장 많이 사용되는 필라멘트 종류와 특징, 활용 방법까지 구체적으로 알아보겠다.
목차
1. PLA(Polylactic Acid) – 초보자용으로 가장 인기 있는 필라멘트
🔹 PLA란?
PLA는 옥수수 전분이나 사탕수수 같은 식물성 원료에서 추출된 친환경 플라스틱이다. 프린팅이 쉽고, 출력 중 냄새가 거의 나지 않아 초보자가 가장 많이 사용하는 필라멘트다.
✅ PLA의 장점
- 출력이 쉬움: 낮은 온도에서도 잘 녹고 휘어짐이 적음
- 친환경적: 생분해가 가능하여 환경에 덜 해로움
- 냄새가 거의 없음: 실내에서 사용하기 적합
- 표면이 매끄러움: 정밀한 출력 가능
❌ PLA의 단점
- 내열성이 낮음: 50~60℃ 이상의 온도에서는 변형될 수 있음
- 충격에 약함: 강도가 높은 부품 제작에는 부적합
- 유연성이 부족함: 신축성이 필요한 부품에는 적합하지 않음
🛠 활용 분야
- 장난감, 피규어, 교육용 모델
- 가벼운 프로토타입 제작
- 인테리어 소품 및 미니어처
💡 초보자라면 PLA부터 시작하는 것이 좋다!
2. ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene) – 내구성이 뛰어난 공업용 필라멘트
🔹 ABS란?
ABS는 강도가 뛰어나고 내열성이 좋은 플라스틱 소재다. 자동차 부품, 전자제품 케이스, 레고 블록 등에도 사용된다.
✅ ABS의 장점
- 내구성이 강함: 충격에 강하고 잘 깨지지 않음
- 고온에서도 변형이 적음: 약 80~100℃까지 견딜 수 있음
- 후가공이 용이함: 아세톤 증기 연마, 사포질, 도색 가능
❌ ABS의 단점
- 출력 시 냄새가 강함: 환기가 필수적
- 출력 중 수축과 변형이 심함: 히팅 베드와 챔버가 필요할 수 있음
- 초보자가 다루기 어려움: 세팅이 까다로움
🛠 활용 분야
- 자동차, 전자기기 케이스
- 산업용 프로토타입 제작
- 강도가 필요한 기계 부품
💡 강도가 필요한 부품을 제작하려면 ABS를 고려해보자!
3. PETG(Polyethylene Terephthalate Glycol) – ABS와 PLA의 장점을 결합한 필라멘트
🔹 PETG란?
PETG는 PET(페트병 소재)에 Glycol(글리콜)을 첨가하여 변형한 소재로, PLA의 쉬운 출력성과 ABS의 강도를 적절히 결합한 필라멘트다.
✅ PETG의 장점
- 강도와 유연성이 적절하게 균형 잡힘
- 내화학성이 뛰어남: 물, 기름, 화학물질에 강함
- 출력 중 냄새가 거의 없음
- 내열성 우수(70~80℃)
❌ PETG의 단점
- 서포트(지지대) 제거가 어렵다
- 출력 표면이 약간 끈적거려 먼지가 달라붙을 수 있음
🛠 활용 분야
- 방수 및 내화학성이 필요한 부품
- 식품 용기, 의료 기기 케이스
- 기능성 프로토타입 제작
💡 ABS가 어렵다면 PETG를 고려해보자!
4. TPU(Thermoplastic Polyurethane) – 유연한 탄성 필라멘트
🔹 TPU란?
TPU는 고무처럼 신축성이 뛰어난 필라멘트로, 신발 밑창, 스마트폰 케이스, 의료용 보조기구 등에서 사용된다.
✅ TPU의 장점
- 유연성이 뛰어남: 신축성과 탄성이 우수함
- 충격 흡수력이 좋음
- 내구성이 뛰어나 오랜 기간 사용 가능
❌ TPU의 단점
- 출력이 까다로움: 노즐 막힘이 발생할 수 있음
- 출력 속도가 느림
- 정밀한 디테일 구현이 어려움
🛠 활용 분야
- 스마트폰 케이스, 신발 밑창
- 의료용 보조기구
- 자동차 방진 부품
💡 유연성이 필요한 부품을 만들 때 TPU가 유용하다!
5. 나일론(Nylon) – 강도와 내구성이 뛰어난 산업용 필라멘트
🔹 나일론이란?
나일론은 강도, 내구성, 내마모성이 뛰어난 고급 필라멘트로, 산업용 부품 제작에 적합하다.
✅ 나일론의 장점
- 매우 강하고 내구성이 뛰어남
- 내마모성이 우수하여 기계 부품 제작 가능
- 내열성이 뛰어나 높은 온도에서도 변형이 적음
❌ 나일론의 단점
- 흡습성이 강해 보관이 까다로움
- 출력 온도가 높아 일부 프린터에서는 사용 불가능
🛠 활용 분야
- 기계 부품, 톱니바퀴, 베어링
- 산업용 내마모성 부품
💡 강도와 내구성이 필요한 부품이라면 나일론이 정답!
FDM 프린터에서는 용도에 맞는 필라멘트를 선택해야 한다!
📌 가장 많이 사용되는 FDM 필라멘트 종류
- PLA → 초보자용, 출력 쉬움, 친환경
- ABS → 강도와 내열성이 뛰어남, 후가공 가능
- PETG → ABS보다 출력이 쉬우면서 강도 우수
- TPU → 유연성이 필요한 부품에 적합
- 나일론 → 산업용 내구성이 필요한 부품 제작
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