PETG 필라멘트를 활용한 산업용 부품 제작 노하우

PETG 필라멘트를 활용한 산업용 부품 제작 노하우를 이야기하려고 합니다. 3D 프린터용 필라멘트는 종류도 많고, 특징도 다양합니다. PLA는 출력이 쉽고 저렴하며, ABS는 강도가 높지만 냄새와 수축이 심합니다. 그런데 점점 더 많은 제조업 현장과 엔지니어들이 선택하고 있는 소재가 바로 **PETG(Polyethylene Terephthalate Glycol-modified)**입니다.
PETG는 PET(페트병 재질)에 Glycol을 첨가해 만든 개량형 필라멘트로, 높은 강도, 우수한 내열성, 탁월한 내화학성, 적절한 유연성을 동시에 갖춘 균형 잡힌 소재입니다. 특히 산업용 Jig, 고정구, 기계 부품, 보호 커버 등에 폭넓게 활용되며, PLA보다 강하고 ABS보다 출력이 쉬워 실용성과 생산성을 모두 만족시키는 필라멘트로 평가받습니다.
하지만 PETG는 출력 난이도가 중간 이상이며, 적절한 세팅 없이는 노즐 막힘, 필라멘트 끈끈이, 레이어 덩어리 같은 문제가 발생할 수 있습니다.
이 글에서는 PETG의 산업적 장점, 설계 시 주의사항, 슬라이서 설정 노하우, 실제 출력 팁, 성공 사례를 바탕으로 PETG로 안정적으로 고품질 부품을 제작하는 실전 노하우를 정리해 보겠습니다.

 

 

1️⃣ PETG의 산업용 적합성 – 왜 PETG인가?

실사용에 필요한 모든 특성을 갖춘 올라운더

PETG가 산업 현장에서 선택되는 데에는 명확한 이유가 있습니다. 이 소재는 일상용과는 다른, 기능 중심의 특성을 제공합니다.

✅ 내충격성과 강성의 균형

• ABS처럼 딱딱하지만, 충격에 부서지지 않고 적절한 유연성 유지
• 기계 장비의 보호 커버, 튜브 클립 등에 적합

✅ 내화학성

• 알코올, 오일, 약산 등에 내성이 있어 산업용 라인에 활용 가능
• 일부 PETG는 식품 등급 인증도 있어 위생 부품 제작에도 사용

✅ 높은 열 변형 온도

• 75~85℃까지 견디며, PLA보다 고온 환경에 강함
• 온도 변화가 잦은 산업 환경에서 안정성 유지

✅ 뛰어난 접착력과 레이어 결합력

• 층간 접착이 강하여 내구성 높은 출력물 제작 가능
• 장기 사용에 적합, 반복 응력에도 강함

2️⃣ PETG로 산업용 부품을 설계할 때의 주의사항

설계 단계에서 소재 특성을 반영해야 한다

산업용 출력물은 단순한 외형이 아니라 기능성과 반복 사용을 고려한 구조 설계가 핵심입니다. PETG를 활용할 때 반드시 고려해야 할 몇 가지 설계 팁이 있습니다.

🔹 두께 설계

• 최소 벽 두께는 2mm 이상 권장
• 너무 얇으면 열에 의해 휘거나 갈라질 수 있음
• 특히 하중을 받는 부위는 인필 보강 + 벽 두께 증가 필수

🔹 모서리 라운딩 처리

• 날카로운 모서리는 응력 집중 → 균열 발생
• **모서리를 R 처리(곡선화)**하면 충격 흡수 및 내구성 증가

🔹 조립을 위한 오차 반영

• PETG는 PLA보다 약간 수축 가능성 존재
• 끼워 맞춤 설계 시 0.3~0.5mm 여유 확보 권장

🔹 베드 접착력을 위한 접촉면 설계

• 첫 레이어 면적이 좁으면 휘어짐 발생 가능
• 넓은 접지면 설계 또는 브림(Brim) 사용 고려

3️⃣ PETG 출력 설정 및 장비 세팅 최적화

좋은 설계도, 출력 세팅 없으면 무용지물

PETG는 PLA보다 출력 조건이 까다롭지만, 설정만 잘하면 매우 안정적으로 출력할 수 있습니다. 가장 핵심적인 출력 조건을 정리하면 다음과 같습니다:

✅ 노즐 온도

• 235~250℃ 범위에서 테스트
• 대부분 245℃에서 최적 성능
• 너무 낮으면 압출 부족, 너무 높으면 끈적임 증가

✅ 베드 온도

• 70~90℃ 권장
• 베드 접착이 좋으나 과열 시 오히려 들뜸 발생 가능

✅ 출력 속도

• 40~60mm/s
• 너무 빠르면 층간 접착 불량 발생
• 산업용 출력은 안정성 중시 → 느린 출력이 더 좋음

✅ 냉각 팬 설정

• Cooling Fan OFF 또는 30% 이하 유지
• 너무 강한 냉각은 층간 접착력 저하
• 첫 레이어 출력 시에는 반드시 OFF

✅ 베드 접착 보조

• PEI 시트, BuildTak, 블루테이프 등 사용
• 필요시 Pritt 스틱이나 헤어스프레이로 보조 가능

4️⃣ PETG 출력 실전 노하우 및 활용 사례

현장에서 검증된 활용법만 정리했습니다

PETG는 소소한 설정 차이로 결과물이 완전히 달라질 수 있으므로, 실제 산업 현장에서 자주 사용되는 출력 팁과 활용 사례를 소개합니다.

🔹 노즐 오염 주의

• PETG는 점성이 높아 노즐 끝에 필라멘트가 말려 붙는 현상 발생
• 출력 중 노즐 닦개(노즐 와이퍼) 설치 추천
• 주기적으로 콜드 풀로 내부 클리닝

🔹 Stringing(필라멘트 끈 현상) 방지

• 리트랙션 거리: 4~6mm (Direct Drive 기준), 속도: 40mm/s
• 슬라이서에서 Combining 모드 활용 → 공회전 경로 최적화

🔹 출력 전 건조 필수

• PETG는 수분 흡수에 민감
• 습기 먹은 PETG는 출력 시 기포 + 튐 현상 발생
• 60~65℃에서 4~6시간 건조 후 사용

🔹 실전 활용 사례

• 설비 고정용 브래킷: PETG로 제작 후 3개월 이상 실사용
• 공장 내 유압 배관 보호커버: 오일 노출에도 형상 유지
• 반자동 장비 스위치 커버: 충격 흡수 기능 + 반복 조작에 적합

✅ 결론: PETG는 산업용 3D 프린팅의 핵심 소재가 될 수 있다

PETG는 그 자체로도 강력한 성능을 제공하지만, 설계, 세팅, 후 관리까지 고려한 출력 전략이 결합될 때 진정한 산업용 품질을 구현할 수 있습니다.
당신이 단순한 출력자가 아니라, **‘실사용 가능한 부품을 생산하는 창작자’**가 되기를 바랍니다.