3D 프린터 노즐 청소하는 방법

3D 프린터의 노즐을 깨끗하게 유지하는 것은 출력 품질을 높이고 프린터 수명을 연장하는 데 매우 중요합니다. 노즐이 깨끗해야 필라멘트가 일정하게 나오고, 층 간 접착이 잘 이루어지며, 매끄러운 출력 결과를 얻을 수 있습니다. 하지만 시간이 지나면서 노즐 내부에 필라멘트 잔여물, 먼지, 열화된 소재 등이 쌓이게 되고, 이로 인해 압출이 고르지 않거나 실이 늘어지듯 출력되거나, 심할 경우 완전히 막히는 문제가 발생할 수 있습니다.  가이드에서는 효과적이고 검증된 노즐 청소 방법을 소개합니다.

노즐 청소에 들어가기 전에, 아래와 같은 증상이 있는지 먼저 확인해보세요:

• 출력이 고르지 않거나 필라멘트가 잘 나오지 않음
• 익스트루더 모터에서 '딸깍' 소리가 남
• 출력물에 실처럼 늘어진 흔적이나 검은 점이 생김
• 익스트루더가 작동해도 필라멘트가 전혀 나오지 않음

이런 증상이 나타난다면, 지금이 바로 노즐을 청소해야 할 때입니다.

출처: https://www.obico.io/blog/step-by-step-guide-unclogging-your-3d-printer-nozzle/

방법 1: 콜드 풀 (Cold Pull)

콜드 풀 방식은 열팽창과 수축 원리를 이용한 노즐 청소 방법입니다. 필라멘트를 가열하면 팽창하여 노즐 내부 공간을 채우고, 냉각되면 수축하면서 금속 노즐보다 더 강하게 수축해 안에 있는 이물질이나 탄화된 잔여물을 함께 잡아 끌어냅니다.

노즐은 해당 필라멘트의 일반 출력 온도(예: PLA는 약 200°C)까지 가열해야 합니다. 이후 청소용 필라멘트를 넣고, 유리전이 온도(PLA는 약 90°C, 나일론은 약 110°C)로 냉각합니다. 이때 주의할 점은 녹는점까지 재가열하지 말 것입니다. 너무 뜨거우면 잔여물이 지나치게 부드러워져 효과적으로 끌어내기 어렵습니다.

가능하면 나일론이나 전용 노즐 청소용 필라멘트를 사용하는 것이 좋습니다. 이들은 유연성이 있어 콜드 풀 효과가 뛰어나며, PLA는 잘 부러지고 청소 효과가 떨어질 수 있습니다.

절차 요약

1. 노즐을 필라멘트의 출력 온도로 가열
2. 나일론 필라멘트를 삽입하고 약간 압출
3. 유리전이 온도까지 냉각
4. 빠르게 필라멘트를 잡아당겨 제거
5. 제거된 필라멘트에 이물질이 없을 때까지 반복

방법 2: 니들로 노즐 뚫기

노즐이 막혔을 때 가장 직접적인 방법 중 하나가 노즐 전용 니들(needle)을 사용하는 방식입니다. 다만 노즐이 너무 뜨거울 때 억지로 니들을 밀어 넣으면, 금속 가루가 남거나 내부 벽이 긁힐 수 있습니다. 100°C 정도로 식힌 뒤 작업하거나, 유연한 재질의 니들을 사용해 스크래치 위험을 줄이는 것이 좋습니다.

노즐보다 지름이 얇은 니들만 사용해야 하며, 0.4mm 노즐에는 전용 노즐 클리닝 니들을 사용하는 것이 좋습니다. 일반 바늘이나 금속 와이어를 사용할 경우 노즐 내부를 손상시킬 수 있습니다.

청소 방법

1. 노즐을 필라멘트 출력 온도로 가열
2. 잔여 필라멘트를 약간 압출
3. 전원을 끄고, 노즐을 약 100°C까지 식힘
4. 니들을 수직으로 밀지 않고 부드럽게 삽입하며 내부를 정리

방법 3: 황동 브러시로 외부 청소

노즐 팁이 더러워지면 필라멘트가 쌓이거나 압출이 원활하지 않을 수 있습니다. 이럴 땐 황동 브러시(브라스 와이어 브러시)를 사용해 외부를 청소하는 것이 좋습니다.

청소 요령

• 황동 브러시를 사용해 노즐 바깥 부분을 한 방향으로 부드럽게 닦아줍니다.
• 앞뒤로 문지르면 노즐 표면이 긁힐 수 있으니 주의하세요.

청소 절차

1. 노즐을 약 50~100°C로 가열해, 필라멘트를 타지 않고 약간만 부드럽게 녹입니다.
2. 황동 브러시로 잔여 필라멘트를 털어냅니다.
3. 이소프로필 알코올 등으로 마무리 닦아내어 잔여 이물질 제거

방법 4: 화학 약품에 담가 청소하기

노즐이 심하게 막혔을 경우에는 노즐을 분리하여 약품에 담가 세척하는 것이 효과적입니다. 단, 이 방법은 보호장비 착용이 필수입니다.

청소 절차

1. 노즐을 프린터에서 분리
2. ABS의 경우 아세톤, 또는 에탄올 등에 몇 시간 담가 둡니다
3. 노즐 내부가 부드러워지면, 작은 브러시나 니들로 찌꺼기를 제거
4. 완전히 건조시킨 후 프린터에 다시 장착

위의 방법들로도 문제가 해결되지 않는 경우, 프린터 노즐을 직접 교체해야 합니다. 일반적으로 3D 프린터 노즐은 3~6개월마다 한 번씩 교체하는 것이 권장됩니다.

노즐 막힘을 예방하는 방법

1.출력 후 잔여물 확인: 매 출력이 끝난 뒤 노즐 주변에 필라멘트 찌꺼기가 남아 있는지 점검하세요.

2.고품질 필라멘트 사용: 저가형 필라멘트는 불순물이 많아 노즐 막힘의 주요 원인이 될 수 있습니다.

3.필라멘트 올바르게 보관: 습기를 방지하기 위해 필라멘트는 밀폐 용기에 보관하고, 실리카겔 등의 제습제를 함께 넣는 것이 좋습니다.

4.강화 노즐로 업그레이드: 탄소섬유나 글라스 필라멘트처럼 마모성이 높은 소재를 사용할 경우, 황동 노즐보다 내마모성이 뛰어난 강철 노즐을 사용하는 것이 좋습니다.

FDM 방식 3D 프린팅에서는 노즐을 깨끗하게 유지하는 것이 원활한 압출과 출력 품질 향상에 큰 도움이 됩니다.

FDM 3D 프린터 관리 또는 노즐 유지보수에 대해 더 궁금한 점이 있다면, JLC3DP 고객지원팀에 문의하실 수 있습니다.

JLC3DP는 고품질의 3D 프린팅 서비스를 통해 더 나은 출력 결과를 지원합니다.