스레드

3D프린트 나사산 제작이 어려운 이유와 해결 방법

1. 3D프린팅으로 나사산 제작이 어려운 이유

• 해상도 제약: 층을 쌓아 형상을 만들기 때문에 나사산 같은 미세 디테일이 뭉개지기 쉬움
• 적층 강도 부족: 3D프린터로 만든 부품은 레이어 간 결합이 약해 회전력이나 압력에 취약함
• 소재 특성 한계: 플라스틱은 반복 체결 시 마모가 쉽게 발생함
• 후처리 공차 문제: 후처리 과정에서 나사산이 손상되거나 공차가 어긋날 수 있음

2. 나사산 품질을 높이는 방법

• 탭과 다이스 가공: 3D프린트로 대략적인 나사산을 만든 뒤 정밀 가공으로 완성도를 높임
• 금속 인서트 활용: 3D프린팅 후 인서트를 삽입해 체결 강도와 내구성을 보강
• 설계 최적화: 적층 방향과 각도를 고려해 나사산 프로파일을 조정하거나 스냅핏 같은 다른 체결 방식을 적용
• 헬리코일 사용: 금속 스프링 형태 인서트로 반복 체결이 필요한 부품에도 안정적인 나사산 구현

3. 3D프린팅 출력 대행과 함께하는 헬리코일 설계 지원

저희는 3D프린팅 출력 대행부터 후처리, 헬리코일 작업 등 3D프린트 나사산 강도를 보완하는 전 과정을 지원합니다.

• 헬리코일 삽입과 같은 후가공부터 3D프린팅업체로서 축적된 경험을 바탕으로 한 설계 변경 및 재질 선정 등을 종합적으로 컨설팅해 드립니다.

3D프린팅 출력에서 별도의 탭 가공 없이 바로 스레드를 만들기 위해 권장되는 최소 규격은 M6입니다.

금속의 경우 마모가 쉽게 되지 않기 때문에 별도의 탭 가공이 권장됩니다.

조립공차

3D프린팅 부품을 생산할 때 조립 공차가 필요한 이유와 원인

적층 공정 특성
3D프린팅은 층을 쌓아 부품을 만듭니다. 이 과정에서 재료가 퍼지거나 미세하게 변형되어 설계보다 치수가 달라질 수 있습니다.

소재 수축과 뒤틀림
플라스틱이나 금속 분말 같은 소재는 냉각되면서 수축하거나 변형될 때가 있습니다. 이로 인해 실제 출력물이 도면과 달라지므로, 조립 시 간섭이 생길 수 있습니다.

장비 및 환경 변수
3D프린터 장비마다 정밀도나 출력 설정이 다릅니다. 같은 장비라도 온도, 습도 같은 환경 요인에 따라 출력 품질이 달라질 수 있습니다.

후처리 과정에서의 치수 변동
서포트 제거나 표면 연마 같은 후처리 과정을 거치면 치수가 조금씩 달라집니다. 이로 인해 조립 시 헐겁거나 꽉 끼는 문제가 발생할 수 있습니다.

이런 요소들 때문에 3D프린팅 부품을 조립할 때에는 여유 공간을 고려한 공차를 부여합니다. 공차가 있으면 부품 간섭이 줄어들고, 실제 조립 단계에서 더욱 원활하게 결합할 수 있습니다.

아래 표는 결합 부품 제작 시 권장되는 최소 공차 수준 입니다.