3D프린터로 리필 볼펜심 개조하기.

예전에 포스팅했었지만, 저는 요즘 주력 펜으로 인피니티(The Pen from Space - INFINITY)를 사용중입니다. 



바로 요 펜이지요.



이 인피니티 펜에는 위 사진처럼 SCHMIDT easyFLOW 9000M이 들어갑니다만, 좀 필기를 하다보니 이 볼펜심의 느낌은 제가 좋아하는 그것이 아니더군요. 


그래서 과감하게 볼펜심을 바꾸기로 했습니다. 처음에는 파커 볼펜심으로 바꿀까 했었는데, 오프라인에서 사려고 하니 무려 가격이 8000원이나 했고, 필기 느낌도 확인해볼 수 없어서 저렴한 다른 리필 볼펜심으로 눈길을 돌렸습니다.



제가 처음에 구입한 볼펜심은 ZEBRA의 JF-0.4였습니다. 써보니 느낌이 좋더군요. 저는 이 리필 볼펜심을 구입할 때 제 인피니티 펜에 잘 맞을 것으로 생각했었지만..



볼펜심이 들어가는 구멍보다 볼펜심이 약간 더 커서(..) 볼펜에 장착되는 부분을 위와 같이 칼로 잘라서 얇게 만든 후 임시방편으로 사용했었지요. 


하지만.. 최근 필기를 좀 많이하다보니 볼펜심 잉크를 다 써버렸고.. 또 다른 리필 볼펜심을 선택해야하는 시기가 와버렸습니다. 


그래서 결심했죠. 3D프린터로 리필 볼펜심에 뭔가를 만들어서 제 펜에 잘 장착되도록 하자구요. 그래서 해보는 3D프린터로 리필 볼펜심 개조하기! 시작합니다ㅎ



일단 교보문고가서 적당한 볼펜심을 골라왔습니다. 일단 펜촉 굵기는 0.5mm 정도, 그리고 또한 제 인피니티 펜의 구멍에 잘 장착될만한 크기를 가지는 것을 기준으로 골랐습니다. 


최종적으로 고른 리필 볼펜심은 uni JETSTREAM SXR-5, 동아 U-KNOCK 그리고 ZEBRA의 REQ5-BK입니다.



3D프린터로 부품을 만들기 전에 최종적으로 각각을 써보았는데요, 동아 유노크 볼펜심은 끊기진 않지만 좀 너무 번지는 느낌이었고 ZEBRA의 REQ5-BK는 좀 0.5mm 치고는 너무 얇은 느낌이어서 이 두 볼펜심의 특성을 절충하는 uni 제트스트림 SXR-5을 선택했습니다. 



이 uni 제트스트림 SXR-5을 제 인피니티 펜에 잘 맞도록 끝부분을 잘 맞춰서 잘라주면..



이 정도 길이가 됩니다. 이 uni 제트스트림 SXR-5를 혹시나 해서 펜의 장착부위에 끼워봤는데, 볼펜심이 더 얇아서 좀 헐겁더군요. 그래서 최종적으로 이 헐거운 부분을 3D프린터를 이용하여 채워주기로 했습니다. 



제 인피니티 펜에서 리필 볼펜심이 들어갈 구멍의 직경을 버니어 캘리퍼스로 측정을 한 뒤 이제 3D모델링을 하면 되는데..


볼펜에 리필 볼펜심을 장착했을 때 너무 헐겁지 않도록 하면서도 볼펜심을 나오게 하기 위해 캡과 배럴을 돌렸을 때 잘 밀려 나오게 하기 위해 볼펜심을 잘 감싸주는 부품의 두께는 계산해보니 대략 0.4mm였습니다. 


이 0.4mm라는 수치는 제가 가진 3D프린터의 핫엔드 노즐 구멍의 크기와 일치합니다. 즉, 제 3D프린터 노즐로 한줄을 뽑으면 그 뽑힌 결과물의 두께가 0.4mm란 뜻이죠. 그래서..



이와 같이 그냥 아주 심플하게 원통을 3D모델링했습니다. 그다음 큐라에서 shell thickness를 0.4mm로, fill density는 0%로, 그리고 solid infill top 옵션은 off로 설정했습니다. 


이렇게 되면 맨 바깥쪽 면만 노즐 한줄로 출력하게 되구요, infill 값이 0%이므로 내부는 비게 되며 특히 solid infill top을 off했으므로 윗면은 뚫려있게 됩니다. 물론 아랫면은 off하지 않았으므로 출력되어 나오겠지요. 


출력에 사용한 3D프린터는 프린터봇 플러스(Printrbot Plus)이구요, 적층높이 100마이크론, bottom/top thickness 1.2mm, 프린팅 속도 30mm/s, 핫엔드 온도 220도, 히팅베드는 사용하지 않았고, retraction speed 80mm/s, retraction distance 6mm로 설정하였습니다. 출력에 사용한 필라멘트는 Colorfabb의 PLA/PHA shining silver입니다. 



총 출력시간은 약 6분입니다ㅎ 출력물이 작으니 금방 뽑더군요. 



그냥 모양은 매우 심플합니다. 그냥 원통이니까요.



그리고 안은 비어있구요. 



아래는 막혀있습니다. 이 부품을 저는 리필 볼펜심 지지대라고 명칭했습니다ㅎ 이 리필 볼펜심 지지대를 어떻게 사용하냐구요?



그냥 간단하게 이런 식으로 볼펜심의 뒷부분에 끼워줍니다. 



요렇게 말이죠. 그다음..



제 인피니티 펜에 장착하면 끝입니다. 수치를 잰 후 너무 헐겁지 않게 3D프린팅해서 그런지 맞더군요. 캡과 배럴을 돌렸을 때 볼펜심도 잘 나오구요ㅎ



이번 작업을 하면서 하나 깨달은 점이 있었는데요. 위 사진에서 화살표로 표시된 것처럼 볼펜심의 장착부위와 리필 볼펜심 지지대가 완전히 고정될 정도로 딱 맞아 떨어지면 안된다는 점입니다. 캡과 배럴을 돌리면 실질적으로 위 사진에서 황동으로 되어있는 부분이 회전하면서 내부의 어떤 부품이 볼펜심을 입구쪽으로 밀어서 볼펜심이 나오는 원리더라구요;;;;


이래서 머리가 나쁘면 손발이 고생한다는 말이 나온 것입니다. 뭐.. 다시 모델링했죠ㅠ 그래도 저 간단한 부품 덕에 제트스트림 리필 볼펜심을 제 인피니티 펜에 장착해서 필기에 사용하고 있으니.. 성공한거죠ㅎ 



나중에 또 한번 리필 볼펜심 지지대를 만들게 된다면, 위 사진처럼 구멍을 뚫어서 만들어봐야겠습니다. 그래야 지지대 안쪽에 음압이 걸리지 않아서 볼펜심 내부의 잉크에 영향을 덜 줄것 같으니까 말이죠ㅎ


이제까지 메이드인네버랜드였습니다~!


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