[DIY] 3D 프린터 챔버 제작기 4편 벽

2022.05.10 - [분해, 수리, 조립] - [DIY] 3D 프린터 챔버 제작기 1편 뼈대

2022.05.19 - [분해, 수리, 조립] - [DIY] 3D 프린터 챔버 제작기 2편 챔버 문 제작

2022.05.23 - [분해, 수리, 조립] - [DIY] 3D 프린터 챔버 제작기 3편 배기

 

지난 챔버 제작기 1편 뼈대를 만들고 3주 정도가 흘렸는데요

처음 구상은 육면체의 챔버의 알루미늄 프로파일의 홈(약 5.3mm)에

다이X에서 판매하는 보드롱(두께 약 6mm  넓이 600mm x 900mm 가격 1,500원)을 벽으로 사용할 계획이었습니다.

그래서 5장을 샀습니다. 

 

이 부분이 위아래에 있고 아랫부분에는 프린터의 무게를 지탱하고

윗부분에 있는 가로바 2개는 물건을 올려놓을 용도로 설계한 것인데요

보드롱이 생각보다 너무 약하고 잘 휘는 재질이라

조금 더 견고한 재질을 생각해봤습니다.

 

일단은 잘 휘는 보드롱을 위해 기둥에서 보드롱의 이탈과 휘는 현상을 방지하기 위한 부품을 설계하여 출력했습니다.

왼쪽 사진은 정확한 치수를 측정하기 위해 테스트 출력을 한 출력물입니다.

오른쪽 사진은 실제로 장착할 부품들입니다.

 

 

 

또한 바닥과 지붕에는 알루미늄 프로파일의 홈에 출력한 바닥재를 조립하여

적당한 무게를 지탱하고 각종 전선 및 배관들을  연결시키기 쉽도록 하였습니다.

 

 

아무래도 챔버가 없다 보니 큰 출력물을 출력할 때는 온도가 상대적으로 낮은 바깥쪽 모서리 부분에 수축현상이 발생하여

변형이 일어납니다. 왼쪽 사진 정도의 수축현상이 발생했을 때 별거 아니라고 생각했는데

완성하고 보니 생각보다 변형이 큽니다. 그래도 벽 부분은 반듯하게 출력이 됐기 때문에 사용은 가능합니다.

튀어나온 부분은 사포로 갈아서 평평하게 만들어줬습니다.

 

의도한 건 아니지만 킹룬 k3ps 프린터의 바닥 쪽 발부분의 간격이 16센티 정도여서

챔버의 내경(600mm)과 프로파일의 두께(20mm * 2), 프린터 지지할 거리(160mm)를 제외하면

정확하게 400mm가 남게 됩니다. 그래서 양쪽을 정확하게 이등분하면 200mm로 대칭이 됩니다.

 

위 사진과 같이 한판에 20개의 출력물이 필요하고 어느 정도 하중을 버티기 위해 3미리 정도의 두께로 설계했습니다.

위아래 합해서 40개의 출력물입니다. 필라멘트는 약 2~3kg 정도가 필요할 것으로 예측됩니다.

 

프로파일과 출력물, 출력물과 출력물을 연결할 볼트와 너트의 위치 및 수량입니다.

20mm x 20mm 프로파일용 너트는 m4와 m5 만 존재하기 때문에 M5-10mm 볼트 300개와  프로파일용 M5 너트 300개를 주문했습니다.

실제 필요양은 위아래 합하여 224개입니다.

 

실제 출력 모습입니다.

보유하고 있는 프린터기의 거의 최대 크기로 출력 중입니다.

 

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160mm x 160mm의 가운데 부분을 출력하여 결합한 모습입니다. 총 8개가 필요하지만 개당 출력 시간이 8~9시간 정도 소요되어 아직 상판에 한 장이 부족합니다.

 

 

150mm x 100mm 출력물입니다. 이제 4개 뽑았고 개당 5시간 정도 걸립니다.

오늘 하나 더 출력했으니 이제 27개만 더 뽑으면 됩니다 ㅠㅠ

 

6월 13일 추가

 

지루하고 집요한 시간을 지나 드디어 출력을 완료했습니다.

최초의 여러 가지 구상 끝에 아크릴 대신 출력물로 대체하겠다 생각하고 드래곤볼을 모으듯이 수많은 벽채를 출력하고 볼트와 너트를 체결하여 완성했습니다.

 

벽채 하나의 출력 시간은 출력 속도를 80m/s로 높여 개당 출력 시간이 약 3시간 30분 정도가 걸렸고

 

하루에 1~3개씩 주말에는 4개 이상씩 출력을 하였습니다

눈뜨면 뽑고 외출할 때 뽑고 잠자기 전에 뽑고.......... 그리하여 완성을 하였습니다.

 

이 모습이 문을 제외하고 최종 완성된 모습입니다.

벽채를 조립하는 과정에서 느낀 부분은 반듯하게 각진 프로파일을 조립하면서

미세한 뒤틀림을 잡기가 쉽지 않아 정사이즈의 벽채들을 조립하는 과정에서

어느 부분은 틈이 생기고 어느 부분은 너무 꽉 끼고 했기 때문에 고무망치로 두들겨가며 공간을 확보했지만

여전히 해결되진 않았습니다.

하지만 챔버를 제작하더라도 완벽한 밀폐를 하기란 쉽지 않고

어느 정도의 틈은 원활한 배기에 도움이 될 거라는 믿음으로 그냥 사용하기로 했습니다.

배기 부분도 심한 소음으로 인하여 아래 사진과 같이 초기에 만들었던 방식과는 다른 방식으로 변경을 하였고 이 부분은

2022.05.23 - [분해, 수리, 조립] - [DIY] 3D 프린터 챔버 제작기 3편 배기에 내용을 추가하도록 하겠습니다.

 

 

1Kg짜리 PLA+로 출력을 하다 보니 100*150mm짜리 출력물을 몇 개 뽑지도 못하고 다 소진되었고

출력을 걸고 잠을 자거나 외출 시 마지막 부분에 걸려 문제가 생길 수도 있기 때문에

과감하게 5Kg짜리 필라를 구매했는데 너무 무겁기도 하고 스풀 홀더의 폭과도 맞지 않아 3일 정도를 이것저것 구상하느라 시간이 지체되었지만 다행히 문제는 잘 해결되었고

 

원하는 구상대로 벽채를 완성하였으므로 이제는 문을 만드는 다음 단계 포스팅을 이어가도록 하겠습니다.