교체 부품 출력하기: 사진 → STL → 부품
식기세척기 랙 클립이 부러집니다. 제조사는 몇 년 전에 판매를 중단했고, 중고 판매 목록은 리뷰가 두 개뿐인 판매자의 것이며, 대안은 새 식기세척기를 사는 것입니다. 이것이 바로 3D 프린팅이 만들어진 이유인 작업이고, 과정은 세 단계입니다. 사진, STL, 부품입니다.
1단계: 부러진 부품을 사진 찍고 치수 재기
스캐너는 필요 없습니다. 필요한 것은 다음과 같습니다.
- 단순한 배경에서 낮에 찍은 사진 세 장(정면, 옆면, 위).
- 최소 한 장에는 크기 기준: 자, 동전, 줄자.
- 가지고 있다면 중요한 치수를 위한 캘리퍼스. 없다면 자와 "대략"이라고 적은 메모면 충분합니다.
- 부품이 들어가는 곳의 사진. 끼워지는 홈, 올려지는 축, 맞춰지는 나사 구멍. 이것이 모델러에게 어떤 치수가 중요하고 어떤 치수가 외관용인지 알려 줍니다.
부품이 두 조각이라면 맞붙여 쥐고 찍으세요. 조각이 아예 없다면 맞물리는 부품을 찍고 없어진 부분을 설명하세요.
부품의 역할을 한 문장으로 적어 두세요. "하단 랙 롤러를 레일에 고정함. 딸깍 끼워지며 짐을 실은 랙의 무게를 견딤." 그 문장이 소재를 정합니다.
2단계: STL 얻기
사진과 치수를 올리고 모델링이 필요하다고 말하세요. CAD를 제공하는 제작자는 모델링과 출력 두 가지를 견적합니다. 단순한 기계 부품(클립, 손잡이, 구멍 몇 개 있는 브래킷)이라면 모델링은 보통 빠릅니다. 출력 전에 STL이나 렌더링을 보내 주므로 원래 부품과 치수를 비교해 볼 수 있습니다.
요청해 볼 만한 두 가지입니다.
"조금 더 튼튼하게 만들어 주세요." 원래 부품은 부러졌습니다. 파손 지점의 단면을 더 두껍게 한 PETG 교체품은 보통 원래 부품보다 오래갑니다. 제작자가 균열이 시작된 곳에 필렛을 더할 수 있습니다.
"파일을 보내 주세요." 작업이 끝나면 STL은 여러분의 것입니다. 같은 부품이 다시 부러지면 모델링 단계 없이 어느 제작자에게든 바로 다시 출력하면 됩니다.
이미 파일이 있다면(이제 일부 제조사가 예비 부품 STL을 공개하고, 흔한 가전제품은 커뮤니티에서 올려 둡니다) 이 단계를 건너뛰고 올리세요. 단위를 알려 주세요.
3단계: 출력하기
교체 부품에서는 소재가 다른 어떤 것보다 중요합니다. 원래 부품은 거의 확실히 PLA보다 질긴 소재로 사출 성형되었기 때문입니다.
- 대부분의 가전 부품에는 PETG: 클립, 브래킷, 롤러, 래치. 질기고, 식기세척기의 열과 습기를 견디며, 구하기 쉽습니다.
- 발열체 근처나 수년간 직사광선에 놓이는 것에는 ABS/ASA.
- 반복해서 휘거나 충격을 받는 부품에는 나일론: 매일 반복되는 스냅핏, 기어, 경첩.
- PLA는 절대 따뜻해지지 않는 외관용 덮개와 손잡이에만.
층이 하중을 따라가지 않고 가로지르도록 출력해 달라고 요청하세요. 제작자들은 이것을 알고 있습니다. "이것은 수직으로 끼워지고 무게를 받습니다"라는 메모면 올바르게 방향을 잡기에 충분합니다.
가격과 대기 기간을 움직이는 요인
교체 부품은 보통 작아서 출력 자체는 제작자의 부품당 최소 금액 또는 그 근처에 머무는 경향이 있습니다. 입찰가를 바꾸는 것은 다음과 같습니다.
| 요인 | 영향 방향 |
|---|---|
| 소재 | PETG가 일상적인 선택이며, 나일론과 ABS/ASA는 가격을 올림 |
| 모델링 | 파일이 없으면 필요하며 입찰에 한 항목이 추가됨 |
| 크기와 부피 | 부품이 크면 소재가 더 들어 가격이 높음 |
| 마감일 | 급행은 가격을 올리고, 유동적인 날짜는 도움이 됨 |
| 배송 | 거리와 무게, 가까운 제작자가 총비용에서 이길 수 있음 |
제작자는 입찰에 소요 기간을 명시하므로 납기를 나란히 비교할 수 있습니다. 빨리 필요하다면 그렇게 말하고 추가 요금을 예상하세요.
예비품을 같은 플레이트에 함께 출력할 수 있는지 물어보세요. 서랍에 하나쯤 두고 싶을 것입니다.
잘 맞는 부품
랙 클립과 롤러, 서랍 슬라이드와 스토퍼, 청소기 브래킷과 래치, 가전 손잡이와 다이얼, 블라인드와 커튼 부속, 장난감과 게임 말, 배터리 덮개, 경첩 핀, 케이블 클립, 공구함 칸막이, 삼각대와 거치대 어댑터, 자동차 내장 클립과 트림 고정구.
맞지 않는 부품
열을 받으면서 식품에 안전해야 하는 것, 압력이 걸리는 모든 것, 차량의 구조 부품, 가스켓과 실, 약 1 mm보다 얇은 부품. 좋은 제작자는 출력이 잘못된 답일 때 알려 줍니다.
단종된 부품을 3D 프린팅으로 만들기: 제작자에게 보낼 것
빈티지 장난감의 배터리 덮개가 없습니다. 오래된 앰프의 발 하나가 갈라졌습니다. 자동차 내장 트림 클립이 부러졌는데 대리점은 몇 년 전에 단종된 부품이라고 합니다. 아무도 그 파일을 올려 두지 않았습니다. 아직 아무도 필요하지 않았기 때문입니다.
이것이 일반적인 경우이고, 해결할 수 있습니다. 이 주제의 검색 결과 대부분은 공장을 위해 쓰였습니다. 이 글은 부러진 부품 하나를 가진 한 사람을 위한 것입니다.
파일 없이 제작자가 부품을 재현하는 방법
산업용 제작 업체든 독립 제작자든 과정은 같습니다.
- 형태를 파악합니다. 단순한 부품은 디지털 캘리퍼스로 합니다. 복잡한 곡면 부품은 3D 스캔이나 사진측량으로 합니다. 3ERP는 스캔을 "기존 부품을 복제하는 가장 효율적인 방법 중 하나"라고 부르고, 캘리퍼스를 핵심 치수를 위한 차선책으로 설명합니다 (3ERP).
- CAD로 모델링합니다. 측정값이 손상된 부분을 울퉁불퉁하게 베낀 것이 아니라 깔끔하게 출력 가능한 모델이 됩니다.
- 약한 곳을 보강합니다. 원래 부품이 날카로운 모서리에서 부러졌다면 새 부품은 그곳을 더 두껍게 하거나 라운드를 줄 수 있습니다. Pea3D는 이를 파손 원인 분석이라 부르며 "응력이 집중되는 곳을 보강하라"고 말합니다 (Pea3D).
- 시험 장착합니다. 최종 부품 전에 간단한 시험 출력으로 치수를 확인합니다 (3ERP).
- 알맞은 소재로 최종 부품을 출력합니다.
여러분은 출력만큼이나 1–3단계에 대해서도 비용을 내는 것입니다. 단품 작업에서는 모델링 시간이 견적에서 가장 큰 부분인 경우가 보통입니다.
보낼 것
제작자가 볼 수 있는 것이 많을수록 추측할 일이 줄어듭니다.
| 보낼 것 | 이유 |
|---|---|
| 부러진 부품, 모든 조각 | 가장 좋은 참고 자료입니다. 제작자가 우편으로 받길 원하는지 물어보세요 |
| 자 옆에 놓고 모든 면에서 찍은 사진 | 아무것도 발송하기 전에 제작자가 견적을 낼 수 있습니다 |
| 핵심 부분의 치수 | 구멍 간격, 클립 폭, 축 지름 등 맞아야 하는 모든 것 |
| 맞물리는 부품, 또는 끼워지는 곳의 사진 | 맞음새는 상대 부품에 달려 있습니다 |
| 물건의 제조사, 모델, 연식 | 온라인에 도면이나 분해도가 있는 경우도 있습니다 |
| 부품의 역할과 고장 난 방식 | 하중, 열, 햇빛, 휘어짐 |
부품이 대칭이거나 부러지지 않은 짝이 있다면(오른쪽 클립이 부러졌을 때의 왼쪽 클립) 그것을 보내세요. 멀쩡한 부품을 반전시키는 쪽이 부러진 부품을 다시 만드는 것보다 낫습니다.
출력하면 안 되는 경우
일부 부품은 원래 사양 없이는 누구도 재현해서는 안 됩니다. 출력 가전 예비 부품에 관한 영국 정부 보고서는 승인받지 않은 부품의 위험으로 화재, 감전, 기계가 멈추지 않는 상황을 꼽습니다 (BEIS 2020/039).
다음 부품의 출력 복제품은 의뢰하지 마세요.
- 브레이크, 조향, 안전벨트 등 차량 안전 부품.
- 상용 전압이 흐르거나 발열체 가까이에 있는 모든 것.
- 가스, 압력, 연료 계통 부품.
- 어린이 안전 부품이나 보호대.
이런 부품은 전문 중고 부품 공급업체나 사양에 맞춰 작업할 수 있는 엔지니어링 업체를 찾아보세요.
한 가지 더 있습니다. 기능만 복제하고 브랜드는 복제하지 마세요. 제조사의 로고와 상표는 새 부품에 넣지 마세요.
제조사도 이렇게 합니다
Whirlpool은 2018년에 예비 부품을 주문 시 출력하겠다고 발표했습니다. 소비자 서비스 부문 부사장은 그 이유로 "단종과 부족 문제"를 들었습니다 (3D Printing Industry). 생산이 끝난 부품을 출력하는 것은 일반적인 수리 방법입니다.
수리할 권리, 현실에서는
제조사가 부품을 계속 공급하도록 요구받는 경우가 늘고 있지만, "구할 수 있다"와 "합리적인 가격"은 다른 이야기이고, 오래된 기계는 어차피 규정 밖에 있습니다. 출력 부품이 그 틈을 메웁니다. 입찰가를 확인하고 싶다면 가격 가이드가 견적을 움직이는 요인을 설명합니다. 사진이 준비되면 부품을 올리고 모델링이 필요하다고 말하세요.
FAQ
부품을 출력하려면 3D 파일이 필요한가요? 아니요. 제작자가 부러진 부품, 사진, 치수로 모델링할 수 있습니다. 모델링 시간에 대한 비용을 예상하세요.
부러진 부품을 제작자에게 우편으로 보내야 하나요? 복잡한 형태라면 큰 도움이 됩니다. 먼저 합의하고, 발송하기 전에 사진을 찍어 두세요.
복제품이 원래 부품만큼 튼튼할까요? 소재와 출력 방식에 따라 다릅니다. 출력 부품은 층 사이가 더 약할 수 있으므로 하중이 어느 방향으로 걸리는지 제작자에게 알려 주세요. SLS 나일론이 성형 부품의 특성에 가장 가깝습니다.
하나 이상 주문할 수 있나요? 네, 그럴 만한 가치가 있습니다. 모델이 한번 만들어지면 추가 복제본에는 출력 시간 비용만 듭니다. 제작자가 모델 파일도 넘겨줄지 물어서, 다음에 쓸 수 있게 갖고 계세요.
사진과 치수가 있으신가요? 단종된 부품을 무료로 올리고 제작자들이 재현 입찰을 하게 하세요.