ํ๋ผ๋ฉํธ ์ฌ์ฉ๋ ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋?
์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ์ฌ๋ผ์ด์๊ฐ ์๋ ค์ฃผ๋ ํ๋ผ๋ฉํธ ๊ธธ์ด๋ฅผ ๋ฐํ์ผ๋ก ํ ๋ฒ์ ์ถ๋ ฅ์ ๋ค์ด๊ฐ๋ ํ๋ผ๋ฉํธ์ ๋ฌด๊ฒ, ๋ถํผ, ๋น์ฉ์ ์ถ์ฐํด ์ค๋๋ค. Cura๋ PrusaSlicer ๊ฐ์ ์ฌ๋ผ์ด์๋ ๊ธธ์ด๋ฅผ ๋ฏธํฐ ๋จ์๋ก ํ์ํ์ง๋ง, ์ค์ ๋ก๋ ์คํ ์ฌ์ฉ๋์ ๊ด๋ฆฌํ๊ธฐ ์ํ ๊ทธ๋จ(g) ๋จ์๋ ์ถ๋ ฅ ๋จ๊ฐ๋ฅผ ๋งค๊ธฐ๊ธฐ ์ํ ๋น์ฉ์ด ๋ ๊ถ๊ธํ ๊ฒฝ์ฐ๊ฐ ๋ง์ต๋๋ค. ์ด ๋๊ตฌ๋ ํ๋ผ๋ฉํธ ๋จ๋ฉด์ ๊ณผ ์์ฌ์ ๋ฐ๋๋ฅผ ์ด์ฉํด ๊ธธ์ด๋ฅผ ๋ฌด๊ฒ๋ก ๋ณํํฉ๋๋ค.
์ฌ์ฉ ๋ฐฉ๋ฒ
์ฌ์ฉํ ํ๋ผ๋ฉํธ ๊ธธ์ด(๋ฏธํฐ)๋ฅผ ์ ๋ ฅํ๊ณ , ํ๋ผ๋ฉํธ ์ง๊ฒฝ์ ์ ํํ ๋ค(\(1.75\,\text{mm}\)๊ฐ ๊ฐ์ฅ ์ผ๋ฐ์ ์ ๋๋ค), ์ฌ๋ฐ๋ฅธ ๋ฐ๋๊ฐ ์ ์ฉ๋๋๋ก ์์ฌ๋ฅผ ๊ณ ๋ฅด๋ฉด ๋ฉ๋๋ค. ํ์ํ๋ค๋ฉด ํฌ๋ก๊ทธ๋จ๋น ์คํ ๊ฐ๊ฒฉ๊ณผ ์คํ ์์ค๋๋ ์ ๋ ฅํ ์ ์์ต๋๋ค. ๊ฒฐ๊ณผ์์๋ ๋ฌด๊ฒ(g), ์์ถ ๋ถํผ(cmยณ), ์์ ๋น์ฉ, ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ํ ์คํ์์ ์ฐจ์งํ๋ ๋น์จ์ ํ์ธํ ์ ์์ต๋๋ค.
๊ณ์ฐ ๊ณต์
ํ๋ผ๋ฉํธ๋ ์์ด ๊ฝ ์ฐฌ ์๊ธฐ๋ฅ์ด๋ฏ๋ก, ๋ถํผ๋ ์์ ๋ฉด์ ์ ๊ธธ์ด๋ฅผ ๊ณฑํ ๊ฐ์ ๋๋ค. ๋ฌด๊ฒ๋ ๋ถํผ์ ๋ฐ๋๋ฅผ ๊ณฑํด ๊ตฌํฉ๋๋ค.
$$m = \pi \left(\frac{d}{2}\right)^2 L \times \rho$$์ฌ๊ธฐ์ \(d\) = ํ๋ผ๋ฉํธ ์ง๊ฒฝ, \(L\) = ์ฌ์ฉ ๊ธธ์ด, \(\rho\) = ์์ฌ ๋ฐ๋์ ๋๋ค. ์ง๊ฒฝ(mm)๊ณผ ๊ธธ์ด(m)๋ ๋ชจ๋ ์ผํฐ๋ฏธํฐ๋ก ํ์ฐ๋๋ฏ๋ก ๋ถํผ๋ cmยณ, ๋ฌด๊ฒ๋ ๊ทธ๋จ(g)์ผ๋ก ๋์ต๋๋ค. ๋น์ฉ์ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ด ๊ณ์ฐ๋ฉ๋๋ค.
$$C = \frac{m}{1000} \times P$$์ฌ๊ธฐ์ \(P\) = ํฌ๋ก๊ทธ๋จ๋น ์คํ ๊ฐ๊ฒฉ์ ๋๋ค.
๊ณ์ฐ ์์
์๋ฅผ ๋ค์ด ์ด๋ค ์ถ๋ ฅ๋ฌผ์ด \(1.75\,\text{mm}\) PLA(\(\rho = 1.24\,\text{g/cm}^3\)) ํ๋ผ๋ฉํธ๋ฅผ \(L = 10\,\text{m}\) ์ฌ์ฉํ๋ค๊ณ ๊ฐ์ ํด ๋ด ์๋ค. ๋ฐ์ง๋ฆ์ \(0.0875\,\text{cm}\), ๊ธธ์ด๋ \(1000\,\text{cm}\)์ ๋๋ค.
$$V = \pi (0.0875)^2 \times 1000 = 24.05\,\text{cm}^3$$ $$m = 24.05 \times 1.24 = 29.82\,\text{g}$$ํฌ๋ก๊ทธ๋จ๋น \(P = 20\)์ด๋ผ๋ฉด ๋น์ฉ์ \(\frac{29.82}{1000}\times 20 = 0.60\)์ ๋๋ค.
์์ฃผ ๋ฌป๋ ์ง๋ฌธ
์ฌ์ฉ ๊ธธ์ด๋ ์ด๋์ ํ์ธํ๋์? ์ฌ๋ผ์ด์์ ์ถ๋ ฅ ์์ฝ ํ๋ฉด์ ํ์๋๋ฉฐ, ๋ณดํต "filament used(์ฌ์ฉ ํ๋ผ๋ฉํธ)" ํญ๋ชฉ์ ๋ฏธํฐ์ ๊ทธ๋จ ๋จ์๋ก ๋์ต๋๋ค.
์ธํ๊ณผ ์ํฌํธ๋ ๋ฐ์๋๋์? ๋ค. ์ฌ๋ผ์ด์๊ฐ ์๋ ค์ฃผ๋ ์ ์ฒด ๊ธธ์ด๋ฅผ ์ ๋ ฅํ๊ธฐ๋ง ํ๋ฉด ์ธํ๊ณผ ์ํฌํธ๊น์ง ๋ชจ๋ ํฌํจ๋ฉ๋๋ค.
๋ฐ๋๋ ์ด๋ค ๊ฐ์ ๊ณจ๋ผ์ผ ํ๋์? ์คํ์ ํ๊ธฐ๋ ๊ฐ์ด ์๋ค๋ฉด ๊ทธ ๊ฐ์ ์ฌ์ฉํ์ธ์. ์๋ค๋ฉด ๊ธฐ๋ณธ ํ๋ฆฌ์ (PLA ~1.24, ABS/PETG ~1.27, TPU ~1.08 g/cmยณ)์ด ๋ฌด๋ํ ๊ธฐ์ค๊ฐ์ ๋๋ค.