FDM 채움 개념 및 채움률(Infill) 안내

안녕하세요. 우미 공작소입니다.본 페이지는 FDM 출력 방식에서 자주 문의 주시는 채움률(Infill) 개념과,

예를 들어 채움 10%, 15%가 어떤 의미인지 안내드리는 문서입니다.

FDM 출력물은 겉면이 모두 꽉 찬 구조가 아니라,

제품의 용도와 형상에 따라 내부를 일정 비율로 채워 출력하게 됩니다.따라서 채움률은 출력물의 무게, 강도, 출력 시간, 재료 사용량에 영향을 주는 중요한 설정값입니다.

FDM 출력에서 말하는 채움은 출력물 내부를 얼마나 촘촘하게 채울지 정하는 기준입니다.

즉, 제품의 겉면(외벽)은 형상을 유지하도록 출력하고, 내부는 설정된 비율에 따라 일정한 패턴 구조로 채워집니다.

예를 들어 채움률이 낮으면 내부가 더 비어 있는 구조가 되고,채움률이 높으면 내부가 더 촘촘하게 채워진 구조가 됩니다.

① 채움 10%

비교적 가볍고 재료 사용량이 적은 편이며,외관 확인용이나 일반적인 비하중 제품에 많이 사용됩니다.

② 채움 15% (기본값)

10%보다 내부가 조금 더 촘촘하게 형성되며,약간 더 안정적인 강도와 형태 유지가 필요한 경우에 사용될 수 있습니다.

③ 채움 30%

일반적인 출력물보다 내부 지지 구조가 더 충분하게 형성되며,가벼운 기능성 부품이나 어느 정도 강도가 필요한 제품에 사용될 수 있습니다.

④ 채움 50%

내부가 절반 수준까지 비교적 촘촘하게 채워지는 설정으로,강도와 내구성이 더 중요한 제품이나 하중이 일부 걸리는 구조물에 적용될 수 있습니다.

⑤ 채움 70%

상당히 높은 밀도로 내부가 형성되며,형태 안정성과 강도가 중요한 제품, 충격이나 하중 부담이 더 큰 조건에서 검토될 수 있습니다.

⑥ 채움 100%

출력물 내부를 사실상 거의 가득 채우는 방식으로,가장 높은 수준의 내부 밀도를 가지지만 그만큼 무게 증가, 재료 사용량 증가, 출력 시간 증가가 함께 발생합니다.

다만 실제 강도는 채움률만이 아니라 외벽 두께, 출력 방향, 소재, 형상 구조에 따라서도 달라질 수 있습니다.

채움률은 아래 항목에 영향을 줄 수 있습니다.

① 강도일반적으로 채움률이 높아질수록 내부 지지 구조가 늘어나 강도가 증가할 수 있습니다.

② 무게채움률이 높을수록 내부 재료가 더 들어가기 때문에 무게가 증가할 수 있습니다.

③ 출력 시간내부를 더 많이 채울수록 출력 시간이 늘어날 수 있습니다.

④ 재료 사용량채움률이 높을수록 재료 소모량도 함께 증가할 수 있습니다.

⑤ 비용채움률이 높아질수록 출력 시간과 재료 사용량이 함께 증가할 수 있어, 전체 제작 비용에도 영향을 줄 수 있습니다.

반드시 그렇지는 않습니다.채움률이 높아지면 강도는 높아질 수 있지만,동시에 출력 시간 증가, 재료 사용량 증가, 비용 증가로 이어질 수 있습니다.

또한 제품의 실제 강도는 채움률만으로 결정되지 않고,아래 요소도 함께 영향을 줍니다.

① 외벽 두께

② 상하단 두께

③ 출력 방향

④ 형상 구조

⑤ 소재 종류

⑥ 체결 방식 및 사용 환경

즉, 단순히 채움률만 높인다고 해서 모든 제품이 더 적합해지는 것은 아닙니다.

① 외관 확인용 시제품

② 일반 전시용 출력물

③ 가벼운 용도의 비기능성 파트

④ 무게를 줄이고 싶은 제품

① 일반적인 출력물의 기본 설정이 필요한 경우

② 외관과 구조 안정성을 함께 고려하는 경우

③ 손으로 자주 만지거나 사용하는 제품

④ 10%보다 조금 더 안정적인 강도와 형태 유지가 필요한 경우

① 가벼운 기능성 부품

② 어느 정도 강도와 내구성이 필요한 제품

③ 형태 유지가 더 중요한 일반 부품

④ 반복적으로 사용되거나 하중이 일부 걸릴 수 있는 제품

① 강도와 내구성이 더 중요한 제품

② 하중이 일부 걸리는 구조물

③ 체결, 고정, 지지가 필요한 부품

④ 일반 출력물보다 더 단단한 내부 구조가 필요한 경우

① 높은 강도와 형태 안정성이 필요한 경우

② 충격이나 하중 부담이 더 큰 조건의 제품

③ 내부를 상당히 촘촘하게 채워야 하는 구조물

④ 무게 증가를 감수하더라도 강도 확보가 중요한 경우

① 내부를 최대한 가득 채워야 하는 제품

② 최대한 높은 내부 밀도가 필요한 경우

③ 무게, 재료 사용량, 출력 시간 증가를 감수하고 밀도를 우선하는 경우

④ 특수한 구조 검토 또는 고밀도 출력이 필요한 경우

아닙니다.FDM 출력물의 강도는 채움률뿐 아니라 외벽, 두께, 방향, 소재, 구조 설계를 함께 봐야 합니다.

예를 들어 채움률이 높아도형상이 얇거나 출력 방향이 불리하면 쉽게 약해질 수 있습니다.

반대로 채움률이 아주 높지 않아도 외벽 두께와 구조가 적절하면 충분한 강도를 확보할 수 있습니다.

채움률은 보통 제품의 용도 기준으로 결정하는 것이 좋습니다.

① 외관 확인용인지

② 실사용 부품인지

③ 하중이 걸리는지

④ 가볍게 만드는 것이 중요한지

⑤ 체결, 조립, 반복 사용이 있는지

위 조건에 따라 적절한 채움률을 선택해야 합니다.

① 채움 10%, 15%는 내부 구조 비율을 의미하며, 내부가 완전히 꽉 찬 상태를 뜻하지 않습니다.

② 채움률이 높을수록 일반적으로 강도, 무게, 출력 시간, 재료 사용량이 함께 증가할 수 있습니다.

③ 실제 강도는 채움률뿐 아니라 외벽 두께, 형상 구조, 출력 방향, 소재 조건에 따라 달라질 수 있습니다.

④ 고강도, 체결성, 내구성, 하중 조건이 중요한 경우에는 반드시 사전 상담 후 조건을 결정해 주시기 바랍니다.

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