뱀부랩 P2S X2D 능동형 챔버 출력품질 평가

챔버 15도 차이가 인장 강도 26%를 바꿉니다 — X2D 능동 가열 챔버 실측

앞선 글에서 P2S와 X2D의 결정적 차이 두 가지를 짚었습니다. 그중 하나가 챔버였습니다.

 

	P2S	X2D
방식	밀폐만, 수동 축열	능동 가열
도달 온도	약 50°C	최대 65°C

그런데 이 표를 보고 이렇게 생각하신 분들이 계실 겁니다.

“어차피 둘 다 밀폐형인데, 15도 더 올라가는 게 그렇게 큰가?”

정당한 의문입니다. 그래서 마케팅 문구 말고 실측 데이터로 답해 보겠습니다.

실험 조건이 마침 P2S와 X2D 그대로입니다

3D프린팅 재료 시험으로 잘 알려진 CNC Kitchen의 스테판 헤르만이 챔버 온도별 레이어 접착 강도를 인장 시험으로 측정한 자료가 있습니다. 조건이 셋인데, 공교롭게도 우리가 비교하려는 두 기종의 사양과 거의 정확히 맞습니다.

• 개방 — 문과 상판을 제거, 챔버 온도 26°C를 넘지 않음 (오픈 프레임 프린터 모의)
• 수동 축열 — 밀폐 상태에서 히트베드 열로만 데워짐, 50°C 약간 아래 → P2S 조건
• 능동 가열 — 챔버 히터로 65°C 유지 → X2D 조건

동일 장비에서 조건만 바꿔 측정했기 때문에, 챔버 온도 외 변수가 통제되어 있습니다.

 

시험편은 원형 인장 시편으로, 0.4mm 노즐에 ABS는 250°C, PC 블렌드는 275°C, 레이어 높이 0.2mm, 외벽 2겹에 인필 100%로 출력했습니다.

 

ABS 결과 — 여기가 핵심입니다

먼저 기준값입니다. 시편을 베드에 눕혀서 출력하면 레이어 접착이 아니라 소재 자체의 강도를 측정하게 됩니다. eSUN ABS의 이 기준값은 평균 39 MPa였습니다.

이제 세워서 출력한 시편, 즉 레이어 접착면이 파단되는 방향으로 시험한 결과입니다.

챔버 조건	Z축 인장 강도	기준값 대비
개방 (26°C)	21 MPa	54%
수동 축열 (약 50°C) ← P2S	23 MPa	59%
능동 가열 (65°C) ← X2D	29 MPa	75%

 

두 가지를 읽어야 합니다.

 

하나. 수동 축열은 생각보다 도움이 안 됩니다.

개방 21 MPa에서 수동 50°C로 올려도 23 MPa입니다. 시험자 본인도 수동 축열 챔버가 훨씬 강할 것으로 예상했는데 상승폭이 크지 않았고, 편차도 컸다고 적었습니다.

 

둘. 65°C에서 급격히 뜁니다.

23 → 29 MPa, 약 26% 상승입니다. 그리고 눕혀 뽑은 기준값의 75%까지 올라옵니다. 평범한 ABS로서는 상당한 수치입니다.

즉 50°C와 65°C 사이 어딘가에 문턱이 있습니다. 밀폐만으로는 그 문턱을 넘지 못하고, 챔버 히터가 있어야 넘습니다.

 

PC 블렌드에서도 같은 방향

프루사멘트 PC 블렌드는 애초에 오픈 프린터에서도 잘 뽑히도록 설계된 소재입니다. 그래서 개방 상태에서도 이미 기준 강도의 65%가 나왔습니다.

챔버 조건	기준값 대비
개방	65%
수동 축열	72%
능동 가열 65°C	77%

이미 잘 만들어진 소재조차 챔버를 데우면 더 올라갑니다.

 

왜 이런 차이가 나는가 — 냉납 비유

원리를 알면 왜 문턱이 있는지 이해됩니다.

레이어끼리 제대로 용접되려면, 새 레이어가 아래 레이어를 부분적으로 녹는점 위까지 다시 녹여야 합니다.

주변 온도가 낮으면 새로 나온 레이어가 너무 빨리 식습니다. 아래 레이어를 녹일 시간이 없습니다. 결과는 붙어는 있지만 결합되지는 않은 상태입니다. 시험자는 이걸 **냉납(cold solder joint)**에 비유했습니다. 납땜이 겉보기엔 붙어 있는데 실제로는 접합이 안 된 그 상태입니다.

챔버 온도를 올리면 두 방향에서 도움이 됩니다. 아래 레이어가 이미 따뜻하니 덜 데워도 되고, 새 레이어도 천천히 식으니 결합할 시간이 생깁니다.

 

파단면이 증거입니다

이게 말뿐이 아니라는 걸 파단면이 보여줍니다.

챔버 조건	파단면 양상
개방	매우 깨끗하고 평평한 균열 — 레이어 경계를 따라 그대로 갈라짐
수동 축열	두 레이어에 걸친 균열, 약간의 백화 흔적
능동 65°C	여러 레이어를 관통하는 균열, 재료 덩어리가 뜯겨 나옴

깨끗하게 갈라졌다는 건 레이어끼리 안 붙어 있었다는 뜻입니다. 반대로 여러 층을 뚫고 재료가 뜯겨 나왔다는 건 레이어 경계가 더 이상 약한 지점이 아니라는 뜻입니다.

수치보다 이 사진이 더 직관적입니다.

 

워핑은 또 다른 이야기입니다

강도만 문제가 아닙니다. 챔버 온도는 워핑에도 두 갈래로 작용합니다.

 

첫째, 수축량 자체가 줄어듭니다.

워핑의 상당 부분은 250°C에서 나온 플라스틱이 주변 온도까지 식으며 수축하는 데서 옵니다. 주변 온도가 높으면 온도차가 작으니 수축량도 작습니다. 그리고 파트 자체가 따뜻한 상태로 유지되어 더 무르므로 덜 휩니다.

 

둘째, 고속 출력에서 중요해진 문제 — 멜트 스웰

노즐에서 빠르게 밀려 나온 재료는 형태를 재정렬할 시간이 없으면 다시 부풀어 오릅니다. 출력 중에도 같은 일이 일어납니다. 늘어난 상태의 플라스틱을 눌러 고정하는 셈이라, 그게 다시 수축하려 하면서 아래 레이어를 잡아당깁니다. 이게 워핑입니다.

챔버 온도가 높으면 재료가 인쇄된 상태로 이완할 시간을 얻어 응력이 풀립니다. 사실상 출력하면서 어닐링이 되는 셈입니다.

오픈 프린터에서 ABS를 뽑으면 레이어가 아예 벌어지는(딜라미네이션) 일이 흔한데, 밀폐되고 가열된 챔버에서는 이런 현상이 나타나지 않았습니다.

 

능동 제어의 진짜 가치 — 재현성

여기서 강도 수치보다 더 중요할 수 있는 이야기를 하나 드리겠습니다.

수동 축열 챔버의 도달 온도는 고정값이 아닙니다.

히트베드가 공기를 데우고, 동시에 기계는 바깥으로 열을 잃습니다. 두 값이 같아지는 지점에서 온도가 멈춥니다. 그리고 이 평형 온도는 베드 크기, 설정된 베드 온도, 단열 수준에 따라 달라집니다.

여기에 실제 사용 환경 변수가 더 붙습니다.

• 겨울 실온 15°C와 여름 실온 30°C
• 작은 파트 하나와 판을 가득 채운 배치 출력
• 직전에 다른 출력을 돌린 뒤 예열된 상태와 냉각된 상태
• 문을 열어 결과물을 꺼낸 직후

같은 파일이 매번 다른 챔버 온도에서 출력됩니다.

능동 가열은 설정한 값을 유지합니다. 오늘 뽑은 파트와 다음 달에 뽑은 파트가 같은 조건에서 나옵니다.

시제품 검증이라면 이게 결정적입니다. 파트가 부러졌을 때 설계 문제인지 그날 챔버가 차가웠던 건지 구분할 수 없다면, 그 검증은 검증이 아닙니다. 소량 양산이나 프린트팜이라면 더 말할 것도 없습니다.

 

그런데 PLA는 정반대입니다

이건 반드시 짚어야 합니다.

지금까지의 내용은 연화 온도가 높은 기술 소재에만 해당됩니다. PLA는 반대입니다. 차가운 환경에서 팬을 강하게 돌려야 최고 품질이 나옵니다.

가열된 챔버에서 PLA를 뽑으면 레이어가 심하게 말리고, 히트 크립이 발생합니다. 핫엔드에 도달하기 전에 필라멘트가 이미 물러져 막히는 현상입니다.

그래서 밀폐형 프린터들은 강력한 배기 팬으로 외부 공기를 계속 끌어들여 PLA나 PETG 작업 시 챔버가 과열되지 않게 합니다.

여기서 능동 제어의 두 번째 의미가 나옵니다. 능동 가열은 “항상 뜨겁게”가 아니라 **”원하는 값으로 맞춘다”**입니다. PLA는 데우지 않고, ABS는 65°C로 올립니다. 소재마다 다른 조건을 장비가 지킵니다.

P2S에서 PLA를 뽑으실 때 문을 살짝 열어두라는 안내가 나오는 이유가 이겁니다. 수동 축열은 낮출 수단이 문을 여는 것뿐입니다.

 

솔직하게 짚어둘 두 가지

1) 이 시험은 X2D로 한 게 아닙니다

위 데이터는 다른 제조사의 장비에서, 해당 제조사의 후원을 받아 진행된 시험입니다. X2D의 성능을 측정한 것이 아니라, 65°C 능동 가열이라는 조건의 효과를 검증한 것입니다.

다만 온도 조건이 정확히 일치합니다. X2D의 챔버 상한도 65°C이고, P2S의 수동 축열 도달 온도도 약 50°C입니다. 원리와 온도가 같으니 방향성은 그대로 적용된다고 보시면 됩니다. 실제 수치는 소재 등급, 형상, 설정에 따라 달라집니다.

 

2) X2D도 노즐은 300°C가 상한입니다

챔버가 65°C까지 올라가도 노즐 온도 한계는 300°C입니다. 310°C 이상이 필요한 PC나 PA-CF 같은 고온 엔지니어링 소재는 여전히 대상이 아닙니다. 이쪽이 필요하시면 상위 기종을 보셔야 합니다.

X2D의 능동 챔버가 확실히 바꾸는 영역은 ABS, ASA, 나일론입니다. 이 소재들이 “요령을 부려야 되는 것”에서 “그냥 되는 것”으로 바뀝니다.

 

정리하면

챔버 15도 차이가 사는 것

• ABS Z축 인장 강도 23 → 29 MPa (약 26%)
• 파단 양상이 레이어 박리에서 재료 파괴로 전환
• 워핑과 딜라미네이션 감소
• 계절과 환경에 흔들리지 않는 재현성

필요 없으신 경우

PLA와 PETG만 쓰신다면 이 15도는 쓸 일이 없습니다. 오히려 꺼두게 됩니다. 그렇다면 P2S가 정확히 맞는 선택이고, 저희도 그렇게 권해 드립니다.

필요하신 경우

기능성 부품을 만드시고, 그 부품이 실제로 힘을 받고, 소재가 ABS·ASA·나일론이라면 — 이 15도는 옵션이 아니라 사양입니다.

 

구매와 A/S

구매는 자사몰 온라인 스토어와 쿠팡에서 하실 수 있습니다. 두 채널 모두 정식 유통 제품입니다.

A/S는 덕유항공이 담당합니다. 덕유항공은  뱀부랩 본사의 평가를 받아 한국 시장 지정 뱀부랩 공식 애프터서비스센터를 운영합니다. 

챔버 세팅은 초기 설정이 중요합니다. 소재별 챔버 온도, 배기 팬 동작, 베드 예열 시간이 위에서 본 결과를 좌우합니다. 설치 시 사용하실 소재 기준으로 파라미터를 함께 잡아드립니다. 서울·수도권은 무료 퀵배송과 현장 설치를 지원하며, 3D프린터 전문 자격을 갖춘 정직원이 배송·설치·교육을 직접 수행합니다.

직접 확인해 보십시오. 위 데이터를 아무리 읽어도 실제 파트를 부러뜨려 보는 것만 못합니다. 안양지점 전시장 쇼룸에서 X2D를 직접 보실 수 있고, 뽑으시려는 파트를 보내주시면 테스트 출력해 드립니다.

그 밖에

• 10년 이상 3D프린팅 한 분야에 있어 온 판매사입니다
• DYCARE 사후관리 프로그램 운영
• 국내 생산 PLA++ 프리미엄 필라멘트 자체 브랜드 보유
• 학교·공공기관 나라장터·학교장터 계약 및 납품 지원

마지막으로

3D프린터 사양표에서 “밀폐형”이라는 한 단어가 실제로는 두 가지 완전히 다른 물건을 가리킵니다. 열이 갇히기를 기다리는 상자와 열을 만들어 유지하는 장비입니다.

어느 쪽이 필요하신지는 뽑으시는 소재가 정합니다.

뱀부랩 X2D 상담 및 테스트 출력 문의 — 덕유항공

10년 이상 축적된 3D프린팅 전문성 | 10+ Years of 3D Printing Expertise