4차 산업혁명은 인공지능, 빅데이터, 사물인터넷, 3D 프린터 등 정보통신기(ICT)의 융합으로 제품과 서비스가 지능화되면서 전반적으로 나타나는 변화를 말합니다. 그중 3D 프린터는 3차원으로 모델링 되어 있는 작품을 입체적으로 프린트하는 기계로, 군사용이나 항공, 의료 등의 산업 현장에서 많이 사용되고 있습니다. 하지만 요즘에는 3D 프린터의 가격이 점점 저렴해지면서 개인용, 취미용으로도 관심받고 있습니다.
이 책은 저자가 실제 사용해 본 여러 방식의 3D 프린터를 소개하고 있으며, 취미용으로 가장 이용하기 적합한 FDM 방식의 3D 프린터에 대한 내용을 담고 있습니다. FDM 방식이란 고체의 재료(필라멘트)를 뜨겁게 가열하여 가늘 실처럼 압출한 뒤 면을 층층이 쌓아 올리는 방식으로 3D 모양을 만드는 것입니다.
또한, 3D 프린터의 종류 등을 소개하고 각각의 3D 프린팅을 위한 4가지(기계, 재료, 모델링, 슬라이서 프로그램)에 대해 설명하고, 생각처럼 표현되지 않는 출력물에 대해 저자의 경험을 바탕으로 프린팅을 망치는 주요 원인과 대처 방법을 알려줍니다. 저자의 다양한 노하우와 함께 직접 제작한 무료 동영상 강의를 통해 좀 더 알기 쉽게 3D 프린터를 배울 수 있습니다.
Part 01. 3D 프린터?
01. 3D 프린터란?
1) SLS 3D 프린터
2) DLP 3D 프린터
3) FDM 3D 프린터
02. FDM 3D 프린터의 최대 단점과 장점
03. 개인 3D 프린팅을 시작해 보고 싶나요?
Part 02. FDM 3D 프린팅을 위한 4박자
1박자. 3D 프린터
01. 기계의 타입(3D Printer)
1) 3D 프린터의 중요 부분
2) 직교형 vs 델타형
3) 오픈형 vs 챔버형
4) DIY 3D 프린터는 쓸만한가?
5) 3D 프린터 관리하기
02. 노즐(Nozzle)
1) 노즐 주변의 냉각팬
2) 노즐이 막혔을 때
3) 노즐 관리하기
03. 익스투르더(Extruder)
1) 직결형 vs 보우덴형
04. 베드(Bed)
1) 히팅 베드
2) 분리형 베드 vs 고정형 베드
3) 베드의 재질
4) 레벨링과 오토 레벨링
5) 베드와 재료의 접착력
6) 베드의 관리
2박자. 재료(필라멘트)
1) ABS 특징
2) PLA 특징
3) 특수 필라멘트
4) 3D 프린터에서 재료(필라멘트) 교체 시 주의사항
5) 재료(필라멘트) 관리하기
6) 재료에 따른 후가공
TIP1) 집에서 쉽게 찾는 도구들
3박자. 3D 모델링
1) 3D 모델링 공유 사이트
2) 3D 모델링 프로그램
3) FDM 3D 모델링을 위한 모양의 중요성
4) YHT 룰
4박자. 슬라이서 프로그램
01. 레이어(Layer)
02. 인필(Infill)
03. 셸(Shell)
04. 압출량(Flow)
05. 노즐 온도(Printing Temperature)
06. 베드 온도(Bed Temperature)
07. 리트랙션(Retraction)
08. 출력 속도(Printing Speed)
09. 바닥, 윗면 두께(Bottom/Top Thickness)
10. 1층(First Layer)
11. 서포트(Support)
해보기. FDM 3D 프린터 사용법 자세히 보기
1) 모델링 파일 준비
2) 슬라이서 프로그램
3) 3D 프린터 작동 시작
4) 후 작업
5) 완성
TIP2) 출력 팁
Part 03. 이게 무슨 일이야?
01. 형태를 알아볼 수 없는 출력물
02. 바닥이 둥근 출력물
03. 어딘가 지저분한 출력물
04. 표면에 구멍이 송송난 출력물
1) 표면에 자잘한 구멍이 생겼을 때
2) 윗면에 커다란 구멍이 났을 때
3) 바닥 면에 홈이 났을 때
05. 특정 높이에서 모양이 틀어진 출력물
06. 출력물을 베드에서 떼다가 망침
07. 기계에서 이상한 소리가 남
08. 그 밖의 다양한 문제들
TIP3) FDM 3D 프린터 망한 출력물 가이드
Part 01 3D 프린터
3D 프린터에 대해서 알아본다. 기본적인 3D 프린터의 종류를 간략히 소개하고, 이 책에서 자세하게 다룰 FDM 방식의 3D 프린터에 대해서 설명한다.
Part 02 3D 프린팅을 위한 4박자
4박자(3D 프린터, 재료, 모델링, 슬라이서 프로그램)을 자세히 알아본다. 어느 것 하나 더 중요한 것 없이 복합적으로 이해하고 있어야 좋은 출력물을 얻을 수 있다. 또한, 출력에 문제가 생겼을 때 원인을 찾기 위해서는 4박자를 두루 알고 있으면 도움이 된다. 이해를 돕기 위해 다양한 명칭으로 혼용되고 있는 경우를 고려하여 제목 하단에 한글과 영어 표기를 함께 표기해두었다.
Part 03 이게 무슨 일이야
앞에서도 이야기했지만, 저가형 FDM 3D 프린터는 아직 안정된 기계가 아니다. 기계의 브랜드보다는 사용자의 출력 경험에 따라 나오는 출력물의 품질이 달라진다. 특히 처음 사용을 시작하는 사람은 출력을 여러 번 실패하게 되면 나만 못하는 것은 아닐까 하는 생각이 들기도 하지만 모두 겪는 일이다. 기계에 따라 상황이 다를 수 있고 모든 경우의 수를 다 소개할 수는 없지만, 자주 출력을 해보면서 겪었던 출력을 망치게 되는 주요 원인을 몇 가지 정리한다.