[3D프린팅 백과사전] 두 가지 필라멘트를 동시에! 멀티플레이가 가능한 ‘3D프린터 듀얼 노즐’이란?

생소하고 어렵게 느껴질 수 있는 3D프린터 용어를 초보자도 이해하기 쉽게 소개하는 신도리코 기획 시리즈 <3D프린팅 백과사전> 시간입니다. 오늘은 두 가지 필라멘트를 동시에 사용할 수 있어 컬러풀한 형상을 한 번에 출력 가능한 ‘듀얼 노즐’에 대해 알아보려 합니다. 

듀얼 노즐 

듀얼 노즐을 알아보기에 앞서 ‘노즐’에 대해 먼저 짚고 넘어가겠습니다. <3D프린팅 백과사전> 익스트루더편에 자세히 설명되어 있는데요. 노즐은 고체 상태의 필라멘트를 200°C가 넘는 뜨거운 온도로 녹여 액체로 만든 뒤 원하는 모양으로 출력할 수 있도록 돕는 역할을 합니다. FFF방식 3D프린터의 중요한 기본 구성요소이기도 하죠. 

보통 하나의 프린터에는 하나의 노즐이 탑재되어 있지만 듀얼 노즐의 경우 2개의 노즐이 함께 붙어있는 형태입니다. 따라서 듀얼 노즐은 그 활용 범위가 넓은데요. 주요 특징과 함께 살펴볼까요? 

듀얼 노즐 특징 3가지 

① 멀티 플레이 

듀얼 노즐의 가장 큰 장점은 바로 특성이 다른 2가지 필라멘트를 각각 사용할 수 있다는 점입니다. 필라멘트는 소재에 따라 컬러에 따라 수많은 종류로 나눠지는데요. 노즐 각각에 다른 색상의 필라멘트를 적용하면 한 번에 두 가지 컬러를 동시에 출력할 수 있다는 장점이 있죠.  

각기 다른 소재의 필라멘트 적용도 가능한데요. 이를 응용해 특정 용액에 녹는 소재를 서포트의 원료로, 녹지 않는 소재를 주원료로 적용한다면 출력이 완료된 후 용액에 담가두기만 하면 손쉽게 서포트만 녹여서 원하는 출력 형상을 얻는 방법도 있습니다. 아래 영상으로 확인해보세요!

② 시간 단축  

두 가지 필라멘트를 함께 출력한다는 것은 그만큼 시간도 절약할 수 있다는 뜻입니다. 컬러 변경을 위해 필라멘트 교체할 시간을 줄여줄 뿐 아니라 원하는 컬러를 2개까지 선택할 수 있으니 추후 도색 등의 후가공 시간도 단축할 수 있을 것입니다. 따라서 적은 시간과 노력으로 원하는 결과물을 얻을 수 있죠. 

③ 2가지 모델링 파일  

듀얼 노즐로 프린팅 할 때에는 모델링 단계부터 세심한 주의가 필요합니다. 3D프린팅을 하기 위해서는 출력할 형상을 미리 설계해두는 모델링 파일을 만들어야 하는데요. 노즐이 하나인 경우 모델링 파일도 한 개면 되지만 듀얼 노즐의 경우엔 각 컬러마다 하나씩 즉 2개의 모델링 파일이 필요합니다. A컬러로 출력할 형상과 B컬러로 출력할 형상을 3D로 설계한 모델링 파일을 따로 제작한 후에 최종적으로 하나로 합쳐야 하기 때문이죠. 

이 때 A와 B컬러 각 모델링이 서로의 부분에 겹치지 않도록 설계해야 원하는 형상을 출력할 수 있습니다. 

신도리코의 경우 3DWOX 2X, 3DWOX 7X 제품이 듀얼 노즐을 제공하고 있는데요. 신도리코 제품의 듀얼 노즐은 2개가 완전히 독립된 형태로 구동되기 때문에 보다 빠른 출력 속도를 지원하고 제작 효율도 높일 수 있습니다. 위 제품들은 PLA+PLA, ABS+ABS, PLA+PVA 필라멘트 조합으로 출력이 가능합니다.

앞서 설명 드린 것처럼 듀얼 노즐은 여러 장점들도 있지만 아직 보완해야 할 점들이 있습니다. 2개 필라멘트를 사용하기 때문에 출력시간이 길어지고 필라멘트를 교체할 대마다 남아있는 찌꺼기를 청소하는 작업을 반복해야 하기 때문입니다. 최근엔 듀얼이 아닌 트리플, 그 이상의 노즐도 개발되고 있다고 하는데요. 앞으로도 꾸준히 개선해나가 우리의 삶을 더욱 편리하고 풍부하게 만들어 줄 3D프린팅 기술이 되길 기대됩니다. 

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