3D프린터로 하마 아이폰 거치대 만들기-1

제가 자주 가는 카페인 오픈크리에이터즈에 다음과 같은 사진이 올라왔습니다.

그냥 아무 생각없이 봤는데.. 이게 매우 귀엽더란 말이죠-_-;; 귀여워하던 와중에 또 하나 아이디어가 생각났지요.

저 하마 입에다가 아이폰을 놓아보고싶다..

저도 참.. 범상치 않은 놈인 것 같아요.

그래서 만들어보기로 했습니다. 3D 프린터로 하마 아이폰 거치대 만들기!

일단 하마 3D 모델링 파일이 필요합니다. 3D 모델링을 직접 하는 것도 한 방법이겠으나.. 일단 위 사진에서 보시다시피 훌륭한 하마 3D 모델링이 이미 씽기버스에 있으므로 시간을 절약하기위해 여기서 다운로드합니다. 사실.. 모델링할 실력이 없다는..ㅠ 원본파일은 다음 링크에서 받으실 수 있습니다.

http://www.thingiverse.com/thing:232228

제가 생각한 거치의 모양은, 하마가 수면 위로 얼굴을 내민 것처럼 책상에 놓여지는 모양이었습니다. 이를 위해 메쉬믹서(Meshmixer)를 사용하여 하마 3D 모델링 파일을 수정해줍시다.

Meshmixer의 Plane cut 기능을 이용하여 위와 같이 잘라주면..

자, 이런 모양을 얻을 수 있습니다. 일단 이 3D 모델을 STL로 저장합니다.

그다음 계산을 좀 해야하는데요, 저 하마가 '아'하고 있는 부분에 아이폰을 끼워놓을 예정인데, 일단 제 핸드폰인 아이폰 6S 플러스 크기에 맞아야하기 때문에 모델링 파일의 크기를 조정해야합니다. 가로로 거치할 생각으로 아이폰 6S 플러스의 가로 길이를 쟀더니 대략 83mm 정도가 나왔습니다. 이는 제 아이폰 6S 플러스에 끼워져있는 범퍼까지 포함한 길이입니다.

모델링 크기 조정을 위해 netfabb basic 5.1을 엽니다.

netfabb에서 두 점의 간격의 길이를 잴 수 있는 new measuring 기능을 사용하여 크기 조정 전의 하마 3D 모델의 이빨 사이 길이를 쟀더니 18.53mm가 나왔습니다. 그럼 대략 4.5배를 하면 아이폰 6S 플러스가 끼워진다는 계산이 나옵니다.

그래서 scale parts 기능을 이용하여 4.5배로 뻥튀기해주면..

이 정도면 하마의 저 이빨 사이에 제 아이폰 6S 플러스를 끼워넣을 수 있을 것 같습니다. 이렇게 수정한 모델을 다시 STL 파일로 저장한 뒤 Cura로 불러옵니다.

미리 스포일하자면, 이상태로 3D프린팅하면 안됩니다. 안되더라구요;; 추가적인 수정을 해야합니다. 필요한 수정 내용은 뒤에서 다시 언급하겠습니다. 일단 제가 삽질한 것 먼저 알려드릴게요(-_-)

Cura로 불러오니 프린팅 베드가 가득 차더군요. 설정을 적층높이 300마이크론, shell thickness 0.8mm, fill bottom/top thickness 1.2mm, fill density 0%, 프린팅 속도 50mm/s, 프린팅 온도 210도, 히팅베드 온도 50도, 서포트타입은 everywhere로 설정하고 출력예상시간을 뽑아보니 대략 11시간 정도 나오더군요. 100마이크론으로 하면 33시간.... 일단 주중에 오래 출력하기는 좀 어렵기 때문에 일단 300마이크론으로 출력하기로 결정했습니다.

그런 다음 Cura의 view mode에서 Layer를 확인해보았습니다. 예전에는 이 Layer view mode를 확인안했었는데, 출력 실패시 겪는 정신적 타격이 너무 커서 요즘에는 시간을 들여 이 모드를 확인하고 있습니다.

겉부분에 만들어진 서포트는 별 문제 없어보였습니다. 그런데..

하마 입 안쪽 부분을 확인을 하니 중간 부분이 허공에서 그냥 출력됨을 확인할 수 있었습니다. 저 부분은 공중에 둥둥 떠있는 부분이기 때문에 정상적으로 출력이 되려면 infill로 받쳐지거나 내부 서포트가 세워져야하지요. 하지만 이게 infill을 줄여서 계산을 하니 이 부분에 정상적으로 내부 서포트가 만들어지지 않더군요.

그렇다고 해서 infill을 높여서 안쪽 부분을 채우자니 출력시간도 너무 오래걸릴 뿐더러 infill의 격자모양이 저 공중에 뜬 부분을 제대로 받쳐주지 못하더군요. 다른 방법이 필요했습니다.

일단은 기존 형태로 출력하자면 완성까지 너무 오래 걸릴 것 같아서 다시 한 번 plane cut을 사용하여 수정해주었습니다. 현실과의 타협이지요-_-;;

그 다음 내부에도 서포트가 만들어질 수 있도록 메쉬믹서에서 하마모델의 속을 비워주는 기능인 hollow를 시행했습니다. offset distance는 0.8mm로 설정했습니다. 즉, 0.4mm 노즐이 2번 주행하는 폭으로 설정한 것이지요.

최종 수정된 하마 3D모델을 Cura로 불러온 모습입니다. 여기에 서포트를 세워보면..

이런 식으로 내부에도 서포트가 잘 만들어져서 공중에 붕 뜬 부분 없이 3D프린팅할 수 있도록 해줍니다. Solid한 모델에 infill을 0%로 설정하여 출력하는 것이 아닌 애시당초 shell 형태의 모델링에서 내부 빈 공간에 서포트를 세우는 것이기 때문에 안쪽에 서포트가 세워지는 것이지요.

이제 출력을 시작해보고자 합니다. 적층높이는 300마이크론, shell thickness는 0.8mm, Fill bottom/top thickenss는 1.2mm, fill density 즉 infill은 100%(어차피 shell이므로), 프린팅 속도는 50mm/s, 프린팅 온도는 210도, 히팅베드 온도는 50도, 서포트 타입은 앞서 보여드린 바와 같이 everywhere이며, 출력에 사용한 필라멘트는 colorfabb사의 PLA/PHA 울트라마린(진한 파란색) 필라멘트입니다.

출력이 시작되었습니다! 예상 출력시간은 약 9시간입니다.

다음 포스팅이 내일 저녁에 정상적으로 이루어진다면 출력이 잘된 것일 거구요, 내일 저녁이 지나도 포스팅이 올라오지 않는다면.. 출력에 실패해서 이리저리 삽질하며 재출력하고 있을 겁니다ㅠ

제발 내일 저녁에 하마 아이폰 거치대의 결과물에 대한 포스팅을 하고 싶군요! 멘탈 박살나기 싫어요ㅠ

이제까지 메이드인네버랜드였습니다~!