사파이어플러스 V1,V2

3D프린터 불량출력 증세 원인 찾기와 노즐 교체 기록

B.Goon 2024. 1. 19. 21:20

3D프린터 제작을 한참 하다가
기온이 너무 낮아져서 며칠 제작을 멈춘 뒤 
재가동했더니 프린터 3대 모두 라인이 깔끔하지 않게 나오는 모습을 보였다.

출력물은 쓸만하게 나오는 상태이지만 
계속 제작할 경우 결국 과소 압출 및 불량 출력 발생으로 이어진다.
 

사파이어플러스 ver1 6.8(화이트) 프린터의 출력물상태/ 거미줄 현상이 나타나고 레이어가 균일하지 않으며 깔끔하게 안착되지 않았다.

 

사파이어플러스 ver1 6.6(블랙) 프린터의 출력물상태/ 레이어 두께가 균일하지 않으며 출력물에 필라멘트 찌꺼기가 달라붙어 하단부에 불량 발생


 

사파이어플러스 ver2(레드)프린터의 출력물 상태/ 레이어가 제대로 안착되지 않은 모습이다. 베이비스텝을 2씩 조절해가며 제작해봐도 그리다 만듯한 증세는 동일함.

 
3번의 테스트 출력을 해봐도 동일 증상이 반복되어 
재가동까지 며칠의 시간이 지나며 노즐 압출부에 문제가 있다고 판단됐다.

프린터 3대의 노즐을 일괄 교체를 했다.
 
왜 이런 증상이 나타나는 걸까?
 
노즐교체 후 교체한 노즐들의 상태와 제품들의 불량 상태를 비교 확인해 봤다.

사플 ver1 화이트 프린터 출력상태 /사플 ver1 블랙 프린터 노즐상태 /사플ver2 레드 프린터 노즐 상태

 

사플 ver1 화이트 프린터 출력상태 /사플 ver1 블랙 프린터 노즐상태 /사플ver2 레드 프린터 노즐 상태

 

사플 ver1 화이트 프린터 출력상태 /사플 ver1 블랙 프린터 노즐상태 /사플ver2 레드 프린터 노즐 상태
사플 ver1 화이트 프린터 출력상태 /사플 ver1 블랙 프린터 노즐상태 /사플ver2 레드 프린터 노즐 상태


왼쪽 화이트프린터에 있던 노즐을 보면 한눈에 봐도 압출구가 막히지 않았지만, 분해 후 확인해 보니 테프론 테이프 일부가 녹고 타들어가면서 검게 흘러내린 게 관찰됐다.
 
가운데 블랙 프린터에 있던 노즐은 전에 사용했던 다른 색상의 필라멘트 색이 보이는 걸로 보아 몇 번의 교체 출력으로 노즐이 막힌 듯하다.
 
오른쪽 레드 프린터는 한 종류의 필라멘트로만 제작하는 프린터인데 다른 필라멘트들에 비해 쫀득한 느낌이라 잘 막히는 것 같다.
 
 
교체 후 제작 실시
노즐 교체 전 후 출력물의 상태를 비교해 봤다.


노즐 교체 전 출력물 상태

 

노즐 교체 후 출력물 상태


 
노즐을 교체한 후

화이트 프린터의 주황색 큐브룰러는 여전히 거미줄이 발생했고 레이어도 지저분하게 안착됐다.

사플 ver1 화이트 프린터 출력상태


노즐교체 이후에도 이렇게 발생하는 걸 보면 필라멘트가 습기를 먹었거나
필라멘트 물성이 열에 약한 게 아닐까 의심되서, 주황색 필라멘트 제작 후 다른 색상의 필라멘트를 제작해보기로 했다.

건조실에 있던 노랑색 필라멘트로 교체하여 출력해보니 거미줄이 또 나오네?
위치도 동일한걸보면 필라멘트가 과압출되고 있다는 걸지도..

사플 ver1 화이트 프린터 출력상태



블랙 프린터의 제작물은
레이어가 깔끔하게 안착됐지만 결과물이 썩 마음에 들지않는다.
동선에 지저분한 거미줄이 보인다.

사플 ver1 6.6 블랙 프린터 노즐상태


 
레드 프린터의 레이어는 깔리긴 하지만 너무 얇다.

하지만 안착이되는 제품의 바닥부는 단단하게 붙어있을 정도로 바짝 눌리듯 출력됐다.

모든 제품은 제작 전 오토레벨링 작업을 거친 뒤 시작한다.
제품이 안착되는 베드의 평탄도에 문제가 있거나 높이를 감지하는 센서의 문제일까?

왜 저 부분만 그럴까?

 
테프론튜브도 교체 해봤다.
https://my3dnote.tistory.com/m/25

테프론튜브 상태 체크와 교체 기록

불량출력으로 인해 3D프린터들의 노즐을 모두 교체 한 뒤 재출력해보니 교체 전후의 차이가 없었다. https://my3dnote.tistory.com/m/15 3D프린터 불량출력 증세 원인 찾기와 노즐 교체 기록3D프린터 제작

my3dnote.tistory.com

테프론 튜브 교체 후에도  동일증세 반복발생했다.
화이트 프린터(녹색 필라멘트)에서만 거미줄과 찌꺼기가 계속 보이기에
건조실에서 건조시켜둔 필라멘트로 교체해 출력해봤더니
깔끔하게 잘 나온것을 확인했다.


사파이어플러스 V1 6.8 화이트의 출력물상태

-습기를 먹은 PLA필라멘트가 원인이었다.
아래 포스팅은 같은 증세를 보인 필라멘트 관련내용

[불량출력]습기먹은 PLA필라멘트로 제작한 출력물 상태

출력 시 거미줄(Stringing), 과소압출 등으로 불량출력물이 발생하는 원인을 보면 1. 리트렉션 (Retraction) 속도와 거리 맞지 않은 경우. 2. 필라멘트에 맞지 않은 노즐온도로 제작한 경우. 3. 너무 빠르

my3dnote.tistory.com


블랙과 레드는 건조실에 있던 필라멘트로 제작한 것이었음에도 동일증상 반복됨.
두 가지를 보면 습기를 먹어 거미줄과 찌꺼기가 발생한 프린터와 다르게
제품 바닥부에 노즐 이동 경로를 따라 눌린듯  지나간 모습으로 보였다.

노즐 높이와 안착 높이 문제인가 싶어 베이비스텝을 조정하여 수평도를 맞춘결과

블랙프린터:베이비스텝 조절 전 거미줄로 지저분한 바닥부
베이비스텝 조정 시작 후
베이비스텝으로 노즐 높이를 올려가며 출력하자 순차적으로 줄어드는 거미줄.

레드프린터:베이비스텝 조절 전

베이비스텝으로 노즐 높이를 올려가며 제작하니 줄어든 거미줄


베이비스텝으로 조정가능한 제품의 특징을보면
바닥부의 레이어 두께가 고르지 않았고
유독 바닥부에만 노즐 이동경로를 따라 거미줄이 발생한 것이었다.

매번 오토레벨링을 하고 있지만
베드 자체의 수평과 평탄도가 완전하지 않기 때문에
위와같은 현상이 발생하면 수동으로 베이비스텝을 조정해야 할 듯 하다.

이렇게 또 한가지를 공부한 날이다.