์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ก ๋ฌด์์ ํ ์ ์๋์
3D ํ๋ฆฐํ ํ๋ผ๋ฉํธ ๋น์ฉ ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ์ถ๋ ฅ์ ์ฌ์ฉํ ํ๋ผ๋ฉํธ ๊ฐ๊ฒฉ๊ณผ ํ๋ฆฐํฐ๊ฐ ์๋นํ ์ ๊ธฐ๋ฃ๋ฅผ ํฉ์ณ ์ถ๋ ฅ๋ฌผ ํ ๊ฐ์ ์ค์ ๋น์ฉ์ ์ถ์ ํด ์ค๋๋ค. ์ถ๋ ฅ๋ฌผ์ ํ๋งคํ๋ ๋ถ, ๋ฉ์ด์ปค ์คํ์ด์ค๋ฅผ ์ด์ํ๋ ๋ถ, ๋จ์ํ ๋ชจ๋ธ ํ๋์ ์ง์ง ์๊ฐ๊ฐ ๊ถ๊ธํ ๋ถ ๋ชจ๋์๊ฒ ๋น์ฉ ๊ตฌ์ฑ์ ํ๋์ ๋ช ํํ๊ฒ ๋ณด์ฌ ์ค๋๋ค.
์ฌ์ฉ ๋ฐฉ๋ฒ
์ถ๋ ฅ ๋ฌด๊ฒ๋ฅผ ๊ทธ๋จ ๋จ์๋ก ์ ๋ ฅํ์ธ์(์ฌ๋ผ์ด์์์ ์๋ ค ์ค๋๋ค). ๊ตฌ๋งคํ ์คํ ๊ฐ๊ฒฉ๊ณผ ์คํ ๋ฌด๊ฒ(๋ณดํต 1kg ์คํ์ด๋ฉด 1000g)๋ ๋ฃ์ด ์ฃผ์ธ์. ์ ๊ธฐ๋ฃ๊น์ง ํฌํจํ๋ ค๋ฉด ์ถ๋ ฅ ์๊ฐ(์๊ฐ ๋จ์), ํ๋ฆฐํฐ์ ์๋น ์ ๋ ฅ(์ํธ), kWh๋น ์ ๊ธฐ ์๊ธ์ ์ถ๊ฐ๋ก ์ ๋ ฅํ๋ฉด ๋ฉ๋๋ค.
๊ณ์ฐ ๊ณต์
์ด๋น์ฉ์ ์ฌ๋ฃ๋น์ ์ ๊ธฐ๋ฃ์ ํฉ์ ๋๋ค. \(W\) = ์ถ๋ ฅ ๋ฌด๊ฒ(๊ทธ๋จ), \(P\) = ํ๋ฆฐํฐ ์๋น ์ ๋ ฅ(์ํธ), \(t\) = ์ถ๋ ฅ ์๊ฐ(์๊ฐ), \(R\) = kWh๋น ์ ๊ธฐ ์๊ธ์ด๋ผ๊ณ ํ๋ฉด:
$$\text{Total} = \frac{\text{SpoolPrice}}{\text{SpoolWeight}} \times W + \frac{P}{1000} \times t \times R$$์๋ถ๋ถ์ ํ๋ผ๋ฉํธ๋น(๊ทธ๋จ๋น ๊ฐ๊ฒฉ ร ์ฌ์ฉํ ๊ทธ๋จ ์)์ด๊ณ , ๋ท๋ถ๋ถ์ ์ํธ๋ฅผ ํฌ๋ก์ํธ๋ก ํ์ฐํด ์ถ๋ ฅ ์๊ฐ๊ณผ ์๊ธ์ ๊ณฑํ ๊ฐ์ ๋๋ค.
๊ณ์ฐ ์์
1000g์ง๋ฆฌ 25(๊ฐ๊ฒฉ) ์คํ์์ 50g์ ์ถ๋ ฅํ๊ณ , 150W๋ก 4์๊ฐ ๋์ ์ถ๋ ฅํ๋ฉฐ kWh๋น ์๊ธ์ด 0.15์ธ ๊ฒฝ์ฐ:
$$C_f = \frac{25}{1000} \times 50 = 1.25$$ $$C_e = \frac{150}{1000} \times 4 \times 0.15 = 0.09$$ $$\text{Total} = 1.25 + 0.09 = 1.34$$
์ฌ๋ฃ๋ณ ์ผ๋ฐ์ ์ธ ํ๋ผ๋ฉํธ ๊ฐ๊ฒฉ ๋ฐ ๋ฐ๋
๋น์ฉ ๊ณต์์ ์ฒซ ๋ฒ์งธ ๋ถ๋ถ์ ์คํ ๊ฐ๊ฒฉ์ ์คํ ๋ฌด๊ฒ๋ก ๋๋์ด ๊ทธ๋จ๋น ๋น์ฉ์ ๊ตฌํ ํ, ์ธ์ ๋ฌด๊ฒ๋ฅผ ๊ณฑํฉ๋๋ค. ์ฌ๋ฃ์ ๋ฐ๋๋ฅผ ์๋ฉด ์ฌ๋ผ์ด์ค๋ ๋ชจ๋ธ์ ๋ถํผ(cmยณ)๋ฅผ ๊ทธ๋จ์ผ๋ก ๋ณํํ ์ ์์ต๋๋ค: \(\text{๋ฌด๊ฒ} = \text{๋ถํผ} \times \text{๋ฐ๋}\). ์๋ ๊ฐ์ ํ์ค 1 kg(1000 g) ์คํ์ ๋ํ์ ์ธ ๋ฒ์์ ๋๋ค. ํน์, ์ถฉ์ ์ฌ, ๋๋ ํ๋ฆฌ๋ฏธ์ ๋ธ๋๋ ํ๋ผ๋ฉํธ๋ ๋ ๋น์๋๋ค.
| ์ฌ๋ฃ | ์ผ๋ฐ์ ์ธ 1 kg ์คํ ๊ฐ๊ฒฉ (USD) | ๋ฐ๋ (g/cmยณ) | ์ผ๋ฐ์ ์ธ ๋ ธ์ฆ ์จ๋ (ยฐC) |
|---|---|---|---|
| PLA | $18 โ $25 | 1.24 | 190 โ 220 |
| ABS | $20 โ $28 | 1.04 | 220 โ 250 |
| PETG | $20 โ $30 | 1.27 | 230 โ 250 |
| TPU (์ ์ฐํ) | $25 โ $40 | 1.21 | 210 โ 230 |
| ๋์ผ๋ก (PA) | $35 โ $60 | 1.14 | 240 โ 270 |
| ASA | $25 โ $35 | 1.07 | 230 โ 260 |
๊ธฐ๋ณธ ์ฌ๋ก๋ก, $22์ธ PLA ์คํ 1000 g์ ๊ทธ๋จ๋น $0.022๋ก ๊ณ์ฐ๋๋ฏ๋ก, 50 g ์ธ์๋ ์ ๊ธฐ๋น๊ฐ ์ถ๊ฐ๋๊ธฐ ์ ์ $1.10์ ํ๋ผ๋ฉํธ๊ฐ ํ์ํฉ๋๋ค.
์ผ๋ฐ์ ์ธ ์ธ์ ์๋๋ฆฌ์ค๋ณ ๋น์ฉ
์๋ ์๋๋ฆฌ์ค๋ 1000 g ์คํ, ๋์ด๋ ํ๊ท ์ํธ ์๋ฅผ ์๋นํ๋ ํ๋ฆฐํฐ, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ $0.15/kWh์ ์ ๊ธฐ๋ฃ๋ฅผ ๊ฐ์ ํฉ๋๋ค. ํ๋ผ๋ฉํธ ๋น์ฉ์ \(\frac{\text{์คํ ๊ฐ๊ฒฉ}}{1000}\times\text{๋ฌด๊ฒ}\)์ด๊ณ , ์๋์ง ๋น์ฉ์ \(\frac{\text{์ํธ}}{1000}\times\text{์๊ฐ}\times\text{์๊ธ}\)์ ๋๋ค. ์๋น์์ฉ ํ๋ฆฐํฐ์ ๊ฒฝ์ฐ ์๋์ง๊ฐ ๋ณดํต ์ ์ฒด ๋น์ฉ์ ์์ ๋ถ๋ถ์์ ์ ์ํ์ธ์.
| ์ธ์ | ๋ฌด๊ฒ (g) | ์คํ ๊ฐ๊ฒฉ | ์ธ์ ์๊ฐ (h) | ์ ๋ ฅ (W) | ํ๋ผ๋ฉํธ ๋น์ฉ | ์๋์ง ๋น์ฉ | ์ด ๋น์ฉ |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ์์ ์ฅ์ํ | 20 | $22 | 1.5 | 120 | $0.44 | $0.027 | $0.47 |
| ๊ธฐ๋ฅ์ฑ ๋ถํ (PETG) | 250 | $25 | 10 | 150 | $6.25 | $0.225 | $6.48 |
| ํฐ ๋ชจ๋ธ (PLA) | 500 | $22 | 22 | 130 | $11.00 | $0.429 | $11.43 |
| ๋์ผ๋ก ์ธํด๋ก์ | 350 | $45 | 16 | 200 | $15.75 | $0.480 | $16.23 |
์ธ์๋ฌผ์ ํ๋งคํ๋ค๋ฉด, ์ด ๋น์ฉ์ ๋น์ ์ ์ํ ์๊ฐ์ผ ๋ฟ์ ๋๋ค. ๋ชฉํ ๋ง์ง์ผ๋ก ํ๋งค ๊ฐ๊ฒฉ์ ์ค์ ํ๋ ค๋ฉด, ์ด์ก์ ๋ง์ง ๊ณ์ฐ๊ธฐ์ ์ ๋ ฅํ์ธ์. ์๋ฅผ ๋ค์ด, $6.48 ๋ถํ์ 50% ์ด๋ง์ง์ผ๋ก ํ๋งคํ๋ ค๋ฉด $12.96์ ํ๋งคํด์ผ ํฉ๋๋ค.
์ค์ ๊ฐ๊ฒฉ ์ฑ ์ ๊ถ์ฅ์ฌํญ
๊ณ์ฐ๋ ์ด์ก์ ๋ช ํํ ์ฌ๋ฃ ๋ฐ ์๋์ง์ ๊ธฐ์ด์ ๋๋ค. ์ค์ ์ธ์๋ ์ ํํ ๊ทธ ๊ธฐ์ด๋ฅผ ๋ฌ์ฑํ์ง ๋ชปํ๋ฏ๋ก, ๊ฒฌ์ ์ ์ ์ํ๊ฑฐ๋ ์์ฐ์ ์ฑ ์ ํ๊ธฐ ์ ์ ์กฐ์ ํ์ธ์:
- 10โ20% ์คํจ ๋ฒํผ๋ฅผ ์ถ๊ฐํฉ๋๋ค. ์คํจํ ์ธ์, ๋คํ๋ฆผ, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ๋ ธ์ฆ/PTFE ๋ง๋ชจ๋ ํ๋ผ๋ฉํธ์ ๊ธฐ๊ณ ์๊ฐ์ ๋ญ๋นํฉ๋๋ค. ์ฌ๋ฃ ๋น์ฉ์ 1.10โ1.20์ ๊ณฑํ๋ฉด ์์กดํ์ง ๋ชปํ ์ธ์๋ฅผ ํก์ํฉ๋๋ค.
- ํผ์ง ๋ฐ ํ๊ธฐ๋ฌผ์ ๊ณ ๋ คํฉ๋๋ค. ์ค์ปคํธ, ๋ธ๋ฆผ, ์ํฌํธ, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ํ๋ผ๋ฉํธ ๊ต์ฒด ํผ์ง๋ ๋ถํ ์์ฒด์ ํฌํจ๋์ง ์์ ๊ทธ๋จ์ ์ถ๊ฐํฉ๋๋ค. ๋ชจ๋ธ์ ์๋ฌด๊ฒ๊ฐ ์๋ ์ฌ๋ผ์ด์ค๋ ๋ฌด๊ฒ(์ํฌํธ ํฌํจ)๋ฅผ ์ฌ์ฉํ๊ณ , ํ๋ผ์ด๋ฐ์ ์ํด ๋ช ๊ทธ๋จ์ ์ถ๊ฐํ์ธ์.
- ๊ธฐ๊ณ ์๊ฐ ๋ฐ ๋ ธ๋๋ ฅ์ ์ฒญ๊ตฌํฉ๋๋ค. ํ๋งคํ๋ ๊ฒฝ์ฐ, ์๋์ง๋ง์ผ๋ก๋ ๋น์ ์ ์๊ฐ์ ๊ณผ์ํ๊ฐํฉ๋๋ค. ์๊ฐ๋น ๊ธฐ๊ณ/๊ฐ๊ฐ์๊ฐ ์๊ธ๊ณผ ์ฌ๋ผ์ด์ฑ, ๋ชจ๋ํฐ๋ง, ์ ๊ฑฐ, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ํ์ฒ๋ฆฌ(์ฐ๋ง, ์ ์ฐฉ, ์น ํ๊ธฐ)์ ๋ํ ๋ ธ๋๋ ฅ์ ์ถ๊ฐํ์ธ์.
- ํ์ฒ๋ฆฌ ์ฌ๋ฃ์ ๋ํด ์ธ์ํฉ๋๋ค. ์ ์ฐฉ์ , ํ๋ผ์ด๋จธ, ๋๋ฃ, ์์ง ์ฝํ , ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ํ๋์จ์ด(์ฝ์ ๋ฌผ, ์์)๋ ํ๋ผ๋ฉํธ ์ด์ธ์ ์ถ๊ฐ ์๋ชจํ์ ๋๋ค.
- ๋ง์ง์ ์ ์ฉํ ํ ํฉ๋ฆฌ์ ์ธ ๊ฐ๊ฒฉ๋๋ก ๋ฐ์ฌ๋ฆผํฉ๋๋ค. ๋น์ฉ์ ํฉ๊ณํ ํ, ๋ชฉํ ์ธ์ ๋๋ ๋ง์ง์ ์ถ๊ฐํ๊ณ ๊น๋ํ ์๋ก ์ฌ๋ฆผํฉ๋๋ค (์: $12.96 โ $13 ๋๋ $15) โ ์๋์ ์ผ๋ก ๋ณด์ด๊ณ ์ถ์ ์ค๋ฅ๋ฅผ ๋ฐฉ์งํฉ๋๋ค.
- ์ฃผ๊ธฐ์ ์ผ๋ก ์ ๋ ฅ๊ฐ์ ๋ค์ ํ์ธํ์ธ์. ์คํ ๊ฐ๊ฒฉ๊ณผ ์ ๊ธฐ๋ฃ๋ ๋ณ๋ํฉ๋๋ค. ๋ ์ค ํ๋๊ฐ ~10% ์ด์ ๋ณํ ๋ ๋ค์ ๊ณ์ฐํ์ธ์.
์ด๋ ์ทจ๋ฏธ ๋ฐ ์๊ท๋ชจ ์ฌ์ ๊ณํ์ ์ํ ์ผ๋ฐ์ ์ธ ์ง์นจ์ด๋ฉฐ, ์ ๋ฌธ ์ฌ๋ฌด ์กฐ์ธ์ด ์๋๋๋ค. ์ธ๋ฌด, ์ฌ์ ํ๊ฐ, ๋๋ ๊ณต์ ๊ฐ๊ฒฉ ์ฑ ์ ์ ๋ต์ ๊ฒฝ์ฐ ์๊ฒฉ์ด ์๋ ์ ๋ฌธ๊ฐ์ ์๋ดํ์ธ์.
์์ฃผ ๋ฌป๋ ์ง๋ฌธ
ํ๋ฆฐํฐ ๋ง๋ชจ๋ ์คํจํ ์ถ๋ ฅ๋ฌผ๋ ํฌํจ๋๋์? ์๋์. ์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ํ๋ผ๋ฉํธ๋น์ ์ ๊ธฐ๋ฃ๋ง ๋ค๋ฃน๋๋ค. ํ๋งค์ฉ ๊ฐ๊ฒฉ์ ์ฑ ์ ํ๋ค๋ฉด ์ถ๋ ฅ ์คํจ, ์ ์ง๋ณด์, ๋ ธ์ฆ ๋ง๋ชจ ๋ฑ์ ๊ฐ์ํด ๋ณดํต 10~20% ์ ๋์ ์ฌ์ ๋ถ์ ๋ํ๋ ๊ฒ์ด ์ข์ต๋๋ค.
์๋น ์ ๋ ฅ์ ์ผ๋ง๋ก ์ก์์ผ ํ๋์? ๋๋ถ๋ถ์ ๋ฐ์คํฌํ FDM ํ๋ฆฐํฐ๋ ์ถ๋ ฅ ์ค ํ๊ท 50~150W๋ฅผ ์๋นํฉ๋๋ค. ์ ํํ ๊ฐ์ ํ๋ฆฐํฐ ์ฌ์์ด๋ ์ ๋ ฅ ์ธก์ ๊ธฐ(์ํธ๋ฏธํฐ)๋ก ํ์ธํ์ธ์.
์ ๊ธฐ๋ฃ๋ฅผ ๋นผ๊ณ ๊ณ์ฐํ๊ณ ์ถ๋ค๋ฉด์? ์๋น ์ ๋ ฅ, ์ถ๋ ฅ ์๊ฐ, ์๊ธ ์ค ํ๋๋ฅผ 0์ผ๋ก ๋๋ฉด ํ๋ผ๋ฉํธ๋น๋ง ๊ฒฐ๊ณผ๋ก ๋์ต๋๋ค.