조셉 프루사, 오픈소스 SLA 3D 프린터를 공개하다: PRUSA SL1

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전에 ‘최고의 DIY 프린터: Prusa i3 MK3‘라는 제목으로 조셉 프루사(Josef Prusa)에 대해 소개해드렸었는데요. 그가 운영하는 회사인 프루사 리서치(Prusa Research)는 개인용 3D 프린터를 가장 잘 만드는 회사 중 한 곳이며 3D 프린터로 3D 프린터를 생산해내는 3D 프린팅 공장을 만들어낸 회사이기도 합니다. 16년 출시한 조립형 FDM 3D 프린터 Prusa i3 MK2는 뛰어난 완성도로 많은 판매량을 기록했으며 최근 출시한 Prusa i3 MK3 역시 높은 완성도를 보여주었습니다.

명실공히 최고의 조립형 FDM 3D 프린터 제조사로 불리는 프루사 리서치에서 이번에 새로운 도전을 시작했는데요. 바로 기존에 제작해오던 플라스틱을 주 재료로 하는 FDM 방식의 3D 프린터가 아닌 레진을 주 재료로 사용하는 SLA 3D 프린터를 공개한 것입니다. 

 

 

10년 동안 FDM 방식의 3D 프린터만 제작해오던 이 회사의 이러한 변심(?)은 사실상 어느 정도 예견되어 있었는데요. 올해 초, 조셉 프루사가 Futur3D라는 체코의 레진 3D 프린터 회사를 인수했기 때문입니다. 이제 320명에 달하게 된 프루사 리서치의 직원들과 프루사는 그때부터 이 오픈소스 프린터를 만들기 위한 계획을 세워왔을 겁니다.

정확하게 말하자면 이 SLA 3D 프린터는, MSLA(Masked SLA) 방식의 3D 프린터입니다.
SLA 방식은 크게 3가지로 나누어지는데요. SLA 방식, DLP-SLA 방식, MSLA 방식으로 나누어집니다.

 

출처: Laser SLA vs DLP vs Masked SLA 3D Printing Technology by Scott Frey(The Ortho Cosmos)

 

 

차이점을 간략히 설명하자면, SLA 방식은 UV 레이저로 한 땀 한 땀 직접 경화시키는 방식이라면 DLP와 MSLA 방식은 프로젝터와 같은 것을 이용해 레이어 한 면 전체를 한 번에 인쇄하는 방식입니다. 다만 MSLA 방식은 DLP 방식처럼 경화가 필요한 부분에만 빛을 쏴주는 것이 아니라 그 이름처럼(Masked SLA) 경화돼서는 안 될 불필요한 부분을 마스크로 가려줌으로써 출력이 진행됩니다. 대표적인 MSLA 3D 프린터 제조업체 스트럭토(Structo)의 영상을 참조하시면 더 이해하기 쉬울 겁니다.

 

프루사 SL1과 레진 세척, 경화 장비(좌)

 

프루사 SL1의 스펙을 살펴보면, 5.5인치 고해상도 LCD를 사용하였으며 최대 출력 크기는 120 × 68 × 150 mm입니다. 최소 출력 높이는 0.01mm이지만, 0.025 – 0.1mm까지를 추천합니다. 출력 속도에 대해서는 6초 당 1개의 층을 생성할 수 있다고 설명했습니다. 얼마 전 소개해드린 스파크메이커 FHD보다 2배는 빠르군요(물론 가격은 스파크메이커가 몇 배는 저렴합니다). 또한 프루사는 SL1으로 출력한 뒤 세척, 경화 작업을 처리해줄 장비도 함께 출시했습니다.

 

▶ 프루사 SL1의 특·장점

1. 레진 레벨 센서(Resin Level Sensor)
2. 기울임 기능이 있는 베드(Tilt Bed)
3. 오토 레벨링 기능(Automatic Calibration)

 

 

프루사 SL1은 오토 레벨링 기능을 지원함으로써 사용자들이 SLA 3D 프린터를 보다 편하게 사용할 수 있도록 했습니다. 또한 심혈을 기울인 독특한 기능인 레진 레벨 센서를 적용하였는데, 이는 사용자가 레진 탱크에 레진을 필요한 만큼보다 적게 넣었을 때 혹은 출력 중 레진이 부족할 때 사용자에게 알려주는 기능입니다. 이 기능 덕분에 앞으로 출력 중 레진이 부족하여 발생하는 문제는 줄어들게 되겠군요. 

또 다른 기능은 기울임 기능이 장착된 프린팅 베드입니다. 이 기울임 기능에 대해 설명드리자면, 많은 저가형 SLA 3D 프린터의 경우 한 층(Layer)을 인쇄한 뒤 헤드를 수직으로 조금 상승시킵니다 그렇게하면 경화된 부분 위로 레진이 다시 차오르고 그다음 출력을 진행하는 방식입니다. 이렇게 할 경우 상황에 따라 출력 기준점이 틀어지거나 레진이 뭉치는 등의 레이어 시프트(Layer Shift) 현상이 생길 수 있습니다.

하지만 SL1의 경우 한 개의 층이 경화된 뒤 헤드가 수직으로 상승하는 것이 아닌 베드가 측면으로 살짝 기울어졌다가 다시 돌아오게 함으로써 레이어 시프트 현상을 방지할 수 있도록 했습니다. 또한 이렇게 하는 것이 출력물의 표면을 더 매끄럽게 할 뿐 아니라 출력 속도 역시 상승시킬 수 있으니 일석이조인 셈입니다.

 

 

▶ 가격 정보

① 조립식(DIY/KIT) 프루사 SL1: 약 145만 원($1,299)
② 완조립(Assembled) 프루사 SL1: 약 180만 원($1,599)
③ 세척 경화 장비: 약 55만 원(프린터 함께 구매 / $499), 약 80만 원(개별 구매 / $699)

조트랙스(Zortrax)에서 최초로 DLP 3D 프린터를 공개한 것에 이어 프루사에서도 자사 최초의 SLA 3D 프린터를 공개했는데요. 앞으로 업계 내에서 이러한 영역 확장이 계속해서 이루어질지 관심 있게 지켜봐야겠습니다.

 

 

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