폼랩스 폼2(Formlabs Form 2) 리뷰

참고원문: https://all3dp.com/formlabs-form-2-review-price-sla-3d-printer/

이번에는 SLA방식 3D프린터의 선구주자인 폼랩스 폼2의 리뷰를 적어보도록 하겠습니다. 뛰어난 출력이 가능한 프리미엄급 3D프린터입니다!

보통 3D프린터에 대해서 이야기를 하면 FFF(필라멘트를 녹이는 방식)의 3D프린터들이 떠오릅니다. 그리고 이러한 3D프린터들이 기업,애호가,전문가들 사이에서도 많이 사용되고 있습니다.

하지만 3D프린터에는 FFF방식만 있는건 아닙니다. SLA(Stereolithography)방식도 있습니다.이러한 장비들은 연구실, 생산현장, 대학교, 엔지니어링 공간에서 사용됩니다. 이 방식은 비싼 비용이 항상 문제가 되어왔습니다.

폼랩스(Formlabs)의 플래그쉽 제품인 폼2(Form2)는 $3500으로 싸지는 않습니다. 하지만 3D systems ProJet 6000 HD에 비한다면 싼 가격입니다.

그리고 데스크탑용 3D프린터 중에서는 이 폼랩스 폼2는 매우 강력한 도구가 될 수 있습니다. 250mW의 레이저를 통해서 매우 뛰어난 품질의 출력을 할 수 있습니다. 이 리뷰를 진행하는 동안 한 번도 프린트에 실패 하지 않았습니다.

1.장점

• 뛰어난 출력 품질
• 설치와 보수가 쉬움
• 하드웨어와 소프트웨어 간의 연계가 뛰어남
• 우수한 슬라이서 소프트웨어
• 유저 인터페이스
• 비교적 조용한 동작

2.단점

• 포스트프로세싱(후가공)이 꼭 필요함
• FFF방식 보다 빠르지 않음
• 서포트가 매우 튼튼함
• 번거로운 레진 교체(폼1+보다는 간단해짐)
• 소비재(레진,탱크)와 프린터가 비쌈

3.평가

만약에 전문가 급의 뛰어난 성능의 SLA 3D프린터를 찾고 있으시 다면, 이 폼랩스 폼2는 주력 3D프린터로써 충분한 성능을 가지고 있습니다.

보통 하이엔드급의 SLA 3D프린터는 취미용으로 만들어진 것은 아닙니다. 명확한 목적이나 비싼 예산이 있어야 구매를 하는 제품입니다. 저희도 준프로급이나 프로급의 입장에서 이야기를 해 보겠습니다.

이 3D프린터는 프로토타입을 제작하기에는 매우 훌륭한 장비입니다. 엔지니어,치과의사,악세사리 디자이너에게는 많은 가치를 가져다 줄 것 입니다. (아주)작은 물건들을 한꺼번에 많이 출력 할 수 도 있습니다.

폼랩스 폼2의 출력품들은 퀄리티가 큰 차이가 없는 점이 인상적입니다. FFF방식 처럼 각종 파라미터, 온도, 익스트루더 등을 신경 쓸 필요가 없이 항상 좋은 퀄리티로 출력을 해 냅니다.

하지만 SLA 기술에 몇 가지 단점이 있습니다. 첫번째로는 레진을 사용하게 되면 출력 뒤에 후가공 절차가 필요합니다. 폼랩스에서는 폼2용 후가공 키트들을 판매합니다. 하지만 비싸고 쓸모는 없었습니다.

두번째 단점은 프린터와 레진의 가격이 비쌉니다. 레진 1리터에 150달러의 가격은 매우 비싼편입니다. 마지막 단점은 출력되는 크기가 125 x 125 x 165mm입니다. 더 큰 크기의 프로토타입이 필요할 경우에는 다른 방법을 찾아야 합니다.

하지만 매 인쇄마다 제대로 출력이 되는 3D프린터를 찾고 있는 분들께는 딱 적당한 프린터입니다.

4.SLA 3D프린터에 관해서

폼랩스 폼2의 리뷰를 진행하기 전에 SLA 3D프린터와 FFF 3D프린터의 차이에 대해서 한 번 집고 넘어가 보려 합니다.

Fused Filament Fabrication(FFF)는 가장 일반적인 3D프린터 기술입니다. FFF 프린터는 필라멘트를 가열된 익스트루더에 넣어서 녹인 뒤에 레이어를 적층하는 방식입니다. FFF 방식의 3D프린터는 여러 종류의 재질을 사용할 수 도 있습니다. 하지만 출력의 결과를 예측하기가 힘든 단점이 있습니다.

반면 폼랩스 폼2와 같은 SLA방식의 프린터는 확실히 출력의 결과가 예측이 가능합니다. 초정밀 레이저가 액체 레진 트래이에 정확히 조준을 하여서 레이어를 얇게 굳히게 됩니다. 이러한 화학반응으로 인해서 매우 튼튼한 물건을 출력하게 됩니다. 3D프린팅의 속도는 비슷한 레이어 두께와 밀도로 출력을 하였을 경우 FFF와 비슷합니다. SLA방식의 프린터는 정밀도가 높은 것으로 알려져 있습니다.

5.박스개봉 및 설치

폼2를 설치하는 일은 매우 쉽습니다. 저희의 폼랩스 폼2는 포장이 꼼꼼하게 잘 된 상태로 배송이 되었습니다. 각각의 파트에는 라벨도 잘 붙어 있었습니다. 폼랩스 홈페이지에서 설치가이드를 확인 할 수 있습니다. 프린터를 설치해 본 적이 없는 사람이라도 짧은 시간에 설치를 할 수 있습니다.

프린터를 넓고 평평한 테이블에 올려두기만 하면 됩니다. 프린터의 크기는 35 x 33 x 52 cm입니다. 다른 3D프린터에 비하면 크지 않은 크기입니다.

다음으로는 오렌지색 커버를 열어서 빌드플랫폼을 설치합니다. 만약 SLA방식 프린터를 처음 사용하시는 분들은 폼랩스 폼2의 빌드플랫폼이 뒤집혀있는 것을 보면 놀라실 수 있습니다. 레진에서 '건져내는' 방식이라서 그렇습니다.

그리고 난 뒤에는 레진 트레이를 위치에 두고 트레이 와이퍼를 눌러줍니다. 와이퍼는 폼1 시리즈에서 개선된 부분입니다. 매 레이어를 완성할 때 마다 베드는 조금 씩 위로 올라가게 되는 데, 이때 와이퍼가 움직이며 레진이 잘 도포되었는지 확인하는 역할을 합니다. 출력의 완성도를 더욱 높여주는 역할을 하고 있습니다.

다음으로는 레진탱크를 프린터로 넣어 줍니다. 그리고 전원을 연결하고 프린터를 사용하면 됩니다. 레진은 트레이에 자동으로 채워지게 됩니다.(폼1,폼1+와 달리) 칼리브레이션 작업은 할 필요가 없습니다.

마지막 작업은 폼랩스 폼2를 무선네트워크에 연결하는 일 입니다.USB나 유선네트워크(이더넷)로 대신할 수도 있습니다.

폼랩스 폼2의 설치시간은 모두 합쳐도 1시간도 되지 않았습니다.

6.레진 종류

사용이 가능한 레진의 종류는 몇 가지가 있습니다. 레진은 메탈크릴산 에스테르,광개시제, 색소 그리고 다른 비밀원료들로 구성이 되어 있습니다. 폼랩스 폼2 만의 카트리지 시스템을 사용하여야 하기 때문에 자기가 보유한 레진을 사용하려고 한다면 문제가 생기게 됩니다. 

폼랩스는 표준 레진과 기능성 레진을 판매합니다. 표준 레진의 색상은 투명, 흰색, 회색, 검정색이 있고, 이 필수적인 소모품은 1리터에 150달러의 비싼가격에 판매됩니다.

기능성 레진들도 여러가지 종류가 있습니다.

• 터프: 단단하고 튼튼한 물건을 제작하기에 적합합니다. 표준 레진들은 매일 사용하기에는 견고하지 못해서 쉽게 부러질 수 있습니다. 따라서 기능성 파트를 만들 계획이라면 이 레진을 사용하여야 합니다. 가격: 1리터에 175달러
• 플렉서블: 잘 휘거나 굽어지는 재질입니다. 1리터당 199달러입니다.
• 캐스터블: 악세사리를 만들기에 좋은 레진입니다. 불에 태웠을 때, 재나 잔여물이 없는 재질입니다. 가격은: 300달러
• 덴달: 이 레진은 Class1 생체적합(biocompatible) 재질입니다. 수술에 사용되는 가이드등을 직접 만들 때 사용됩니다. 만약 이게 무엇인지 잘 모르겠으면, 그냥 구매하지 않는 것이 좋습니다. 가격이 399달러로 어마어마합니다.

그리고 다른 소비재들이 더 있습니다! 먼저 레진 탱크입니다. 폼랩스에서는 2리터의 레진을 사용할 때 마다 레진 탱크를 교체하라고 합니다. 탱크는 와이퍼 포함 약 70달러 정도 입니다.

빠르게 여러개를 출력하기 위해서 빌드플랫폼을 한개 더 구매 할 수도 있습니다.

7.소프트웨어

폼랩스 폼2의 리뷰를 진행하는 동안 소프트웨어와 하드웨어 간의 상호연계가 너무 잘 되었음을 느낄 수 있었습니다.

슬라이서 소프트웨어는 3D프린터가 어떻게 동작해야 하는 지 알려주는 역할을 합니다. 폼랩스에서는 자체적으로 개발한 프리폼(PreForm)이라는 툴을 제공합니다. 다른 3D슬라이서들과 같이 STL파일을 읽어와서 출력이 될 모습을 보여줍니다. 파일을 손상된 메쉬를 복구해주는 기능도 있습니다.

일반적인 경우에 빌드플레이트에 바로 물건을 출력하지는 않습니다. 그래서 수정을 하는 과정에서 파일이 손상되기도 합니다. 프리폼에서는 이 것을 방지하기 위해서 서포트 추가 할 수 있고, 밀도와 강도를 설정 할 수 가 있습니다. 빌드플레이트의 서포트는 윗쪽으로 약간 휘어지게 생성되어 주걱으로 끍어 내면 쉽게 제거할 수 있도록 되어 있습니다!

'원클릭 프린트'라는 버튼도 있습니다. 대부분의 경우에는 이 버튼 하나만으로도 충분합니다. 3D모델이 빌드플레이트의 크기에 만 맞는다면, 싸이즈를 조절할 필요도 없습니다. 여러개의 물건들을 한번에 출력 할 수 도 있습니다.

소프트웨어에서 자동으로 회전을 시켜주고, 서포트가 필요한 곳에는 서포트도 생성이 됩니다. 생성된 결과가 마음에 든다면, 레이어들을 계산하여 레이어가 몇층인지와 레진은 얼마나 필요한지를 예측하여 알려줍니다. 다만 조금 아쉬운 점은 필드를 클릭을 하여야 예상 프린팅 시간을 보여준다는 것입니다.

프린팅 데이타는 무선네트워크를 통해서 프린터로 전달 됩니다. 만약 크거나 복잡한 물건을 출력한다면 계산하고 전송하는데에 몇 분이 소요됩니다.

프린트를 시작하기 전에 3D프린터에 있는 버튼을 눌러주어야 합니다.

폼랩스 폼2는 한번 만들었던 것들은 기억을 해두기 때문에 컴퓨터를 다시 켤 필요없이 출력이 가능합니다. 사소하지만 편리한 기능입니다.

그리고 소프트웨어에서는 출력이 완성이 되면 email을 통해서 알려주는 기능도 가지고 있습니다. 이런 기능은 다른 FFF 방식 3D프린터에도 있었으면 좋을 것 같은 기능입니다.

만약 직접 3D모델을 직접 만드신다면, 지원가능한 외벽의 최소 두께가 0.4mm라는 점을 염두해 두셔야 합니다. 0.6mm는 지원이 안됩니다. 폼랩스의 홈페이지에 적합한 디자인 가이드가 있습니다.

8.프린팅

폼랩스 폼2가 레진 트레이를 섭씨30도까지 높이는데, 시간이 소요 될 수 도 있습니다. 만약 프린터가 너무 차갑거나 뜨거운 환경에 있다면, 프린터를 조금 더 적당한 장소에 옮기는 것을 고려해보셔야 합니다. 레진의 온도가 적합해지면, 빌드플레이트가 레진 트레이로 내려가게 됩니다.

터치스크린이나 컴퓨터, 스마트폰을 통해서 프린트의 진행상황을 확인 할 수 있습니다. 폼랩스는 프로그래스바 대신 링을 사용하여 진행상황을 표시합니다. 바깥쪽 링은 전체 레이어를, 안쪽 링은 현재 레이어의 상황을 보여줍니다. 그리고 남은 프린팅 시간도 보여줍니다.

폼랩스 폼2의 리뷰를 진행하는 동안 이 3D프린터의 GUI가 매우 깔끔하고 이해하기 쉽고 사용하기 편리함을 느낄 수 있었습니다. LCD 터치스크린 역시 밝고 빨랐습니다. 메뉴가 버벅대지도 않았고, 잘 반응하였습니다. 버튼은 확인 및 전원용으로 1개만 있습니다.

프린팅 속도는 동일한 두께와 밀도일 경우 FFF방식의 3D프린터와 비슷하였습니다. 레이어를 0.1mm로 하였을 경우 Z축으로 1~3cm출력할 경우 약 한 시간이 소요되었습니다. 폼랩스 폼2는 레이어를 0.025, 0.05, 0.1mm로 프린팅이 가능합니다.

9.포스트프린팅

SLA 3D프린팅의 큰 단점은 프린팅 이후의 후가공이 필요한 점입니다. FFF방식의 프린터 라면 출력 이후에 빌드 플레이트(베드)에서 그냥 뜯어내면 보통은 끝입니다. 하지만 폼랩스 폼2와 같은 SLA방식은 그렇지 못합니다.

액체 레진으로 부터 프린팅을 완료하면, 출력물을 빌드 플레이트에서 제거하여야 합니다. 그리고 화학약품에 담궈 둔 뒤에 서포트를 제거하여야 합니다. 이 과정에서 상당한 시간이 소요됩니다.

폼랩스에서는 피니쉬 키트를 판매하는데, 후가공에 매우 도움이 됩니다. 2개의 통으로 구성이 되어 있는데, 이소프로필기 알코올(IPA)을 채우는 용도 입니다.

후가공 프로세스를 진행하기 전에 반드시 보호용 장갑과 눈보호 고글을 착용하여야 합니다. 레진이나 다른 화학물의 가스나 증기등의 흡입을 피하여야 합니다. 그리고 작업이 완료 된 뒤에는 꼼꼼하게 씻어야 합니다. 레진은 비교적 안전한 편에 속하는 물질이지만, 가끔 피부염증이나 알러지를 유발한다는 보고가 있습니다.

보호용 고무장갑을 꼭 착용하여야 합니다. 빌드플레이트를 분리할 때 주의하여야 합니다. 아직 액체형태로 묻어 잇는 레진이 떨어질 수 도 있습니다. 그 다음에는 주걱을 (PreForm소프트웨어가 만든)"퀵릴리즈 탭" 아랫쪽으로 밀어 넣어서 분리시킵니다. 큰 출력물의 경우에는 (지랫대 원리로) 들어올려야 합니다.

다음 작업은 프린트 출력물을 헹궈내야 합니다. 탱크에 약 20분 정도 담궈 둡니다. 크기가 작은 파트들은 조금 짧은 시간을 넣어두어도 됩니다. 프린터의 내부는 린스통을 사용해서 씻어 낼 수 있습니다.

그리고 출력물을 몇 시간동안 건조 시켜줍니다. 마지막 단계로는 커터를 이용해서 서포트를 제거하는 것 입니다. PreForm은 출력물의 품질을 위해서 서포트를 튼튼하게 만드는 경향이 있습니다.

서포트가 너무 많을 경우에는 출력물에 지저분한 자국들을 남기게 됩니다. 만일 더 좋은 물건을 만들고 싶다면, 직접 서포트구조와 관련된 설정을 할 줄 알아야 하고, 서포트를 제거한 뒤에 깨끗하게 닦아 주어야 합니다. 출력물의 안쪽 약한부분에 생성된 서포트를 제거하는 것은 매우 어려웠습니다.

아래 샘플처럼 서포트를 제거하는 과정에서 출력물의 약한부분이 부셔질 수 도 있습니다.

이런 부분들은 아크릴페인트로 마무리를 하거나 UV라이트박스로 수리를 할 수 있습니다.

10.마무리

폼랩스 폼2를 리뷰하는 동안 몇 번이나 이야기를 하였지만, 정말로 뛰어난 장비입니다! 이 SLA 3D프린터 출력물의 퀄리티는 정말 인상적이었습니다. 그것도 일관되게 좋았습니다.

이 프린터의 명성에 도전하는 몇몇 도전자들이 있지만, 대부분의 라이벌 장비들의 가격은 최소 5000달러입니다. 폼랩스 폼2는 여전히 동일한 급에서는 최고의 프린터입니다. 가장 싼 대안 제품은 1900달러인 XYZ Printing의 Nobel1 입니다. 하지만 퀄리티는 이 제품보다 떨어집니다.

만약에 가끔씩 고퀄리티의 모델이 필요하다면, 3D프린터 출력대행을 이용하는 편이 좋습니다. 폼랩스 폼2의 소비재에 사용되는 비용은 비업무적으로 사용하기에는 너무 비쌉니다.

하지만 신뢰성있고, 전문적이고, 높은 퀄리티의 SLA 3D프린터를 찾고 있고, 거의 매일 사용한다면 폼랩스 폼2가 최고의 선택입니다.