E3D - 차세대 harden steel 노즐 출시 - Nozzle X

영국의 E3D에서 새로운 Harden Steel 노즐을 출시 했습니다. 이름은 Nozzle X,  The One Nozzle to Rule Them All(모든 노즐을 지배하는 단 하나의 노즐!!) 이라는 부재를 붙였네요.. ^^

Carbon Fiber 분말을 혼합한 필라멘트나 Glow In the Dark(형광) 필라멘트 등은 내부에 첨가한 재료로 인해, 압출 시 노즐을 마모시킵니다.  때문에, 일반적으로 많이 사용하는 Brass(황동) Nozzle을 사용할 경우 금방 못쓰게 되죠..

그래서, 이러한 연마성(abrasive) 필라멘트를 사용하여 출력을 하려면 보다 강도가 높은 재질의 노즐을 사용해야 합니다. Stainless Steel, Harden Steel, Tungsten 합금 노즐 등이 있는데요.  이러한 노즐들은 Thermal Conductivity(열 전도율)이 Brass노즐에 비해 낮다는 단점이 있습니다. TC가 낮게 되면, 압출되는 필라멘트에 충분히 열이 전달되지 않기 때문에, Layer Adhension(층간 결합력)이 떨어져서 수축특성이 높은 필라멘트의 경우에는 층간 갈라짐현상이 발생하고, 그렇지 않은 필라멘트의 경우, 제대로 출력이 된 것 같아 보여도 약간만 힘을 주면 출력물이 쉽게 부서지게 됩니다.  따라서 Brass Nozzle을 사용할 때 보다 더 천천히 느린 속도로 출력을 해야 함은 물론 Nozzle의 온도도 더 높게 설정을 해야 하죠.  Tungsten Carbide 노즐이 Brass 노즐보다 특성이 그나마 좋은 것으로 알려져 있기는 하지만, 제조 공정이 꽤나 까다롭기 때문에, 공식 상용 제품화된 것은 없습니다.  

Harden Steel Nozzle의 경우에는 TC말고도 Tempering Effect라는 문제가 발생하는데, 높은 고온에 노출되거나 혹은 고온의 상태를 오랜시간 지속할 경우 단단한(Harden) 특성을 상실하고 Soft해 지는 문제입니다. 

E3D에서 이번에 새롭게 공개한 Nozzle X는 기존의 harden Steel Nozle에 5um(마이크로 미터, 1mm의 5/1000) 두께의 Nikkel을 Coating하여 경도를 더 높히고, 여기에 다시 0.5um의 WS2(텅스텐) polyphobic(팔리파닉) nano-coating을 해서 압출된 필라멘트가 노즐에 달라붙는 것을 방지하는 처리를 한 것이 특징 입니다.   

Nozzle에 입힌 코팅이 워낙 얇은 두께이기 때문에, Nozzle 전체를 단일 합금으로 강도를 높힌 제품 대비 약점으로 평가되기도 하기는 하지만, 워낙 강도가 높기 때문에 E3D 에서도 평생 쓸 수 있는 제품(lifetime guarantee)이라고  강조를 하고 있습니다. 

물론, 코팅이 되어 있기는 하지만 압출된 필라멘트가 완벽하게 달라붙지 않는 것은 아니고, 연마성 필라멘트를 사용할 경우 Nozzle의 끝 부분의 Flat-Tip의 코팅은 벗겨질 수 있다는 점도 언급하고 있다는 것을 간과해서는 안됩니다. ^^

이 노즐은 지난 23일 공식 발표가 되었고, 현재는 E3D 홈페이지를 통해 V6와 Volcano 이렇게 두 종류로 판매가 되고 있습니다. 가격은 세금포함 각각 27유로(V6)와 29.4 유로(Volacano).

각 노즐은 동일한 가격에 1.75mm, 3mm 제품이 구비되어 있으며, 홀 사이즈도 0.25, 0.3, 0.35, 0.4, 0.5, 0.6, 0.8 mm 로 거의 모든 규격을 지원합니다. 

얼마 전에 DYZE Design 사에서 Tungsten Carbide 노즐과 관련하여 Kickstarter를 진행하고 있습니다.  개인적으로는 이 제품을 노려보고 있는데요.. 0.4mm Standard 규격 제품의 생산 품질 문제로 원래 목표 기한(2018년 9월)을 넘겨 Delay 되고 있는 가운데, E3D가 그 틈을 치고 나오네요.. ㅎ

450도에 달하는 높은 고열에서 Carbon fiber/PEEK 필라멘트를 노즐 손상없이 멋지게 출력할 수 있다는 장점이 있기는 하지만, 기본 base가 Harden Steel 노즐임을 고려하면, 열 전도특성은 역시나 일반 Brass 노즐보다는 떨어지기 때문에 일반적으로 많이 사용하는 PLA, ABS 등을 사용할 경우에는 Brass 노즐보다 안 좋을 수 있을 것 같습니다.  소개 페이지에서도 Thermal Conductivity 특성에 대한 언급은 없다는..

국내 공인 E3D 리셀러가 있다면.. 이 제품을 국내에서도 만나 볼 수 있을거 같기는 한데.. 

아.. 참고로 E3D에서 드디어, 간간히 언급했던 Gate사의 Powergrip GT2 Belt와 Pulley, idler를 판매하기 시작했습니다.  

GT2 Belt의 경우 10Cm당 1유로 수준.. 미터당 1만원 정도인 셈입니다. Pulley와 Idler의 경우 개당 4.2~7유로 수준..  시중에서 구할 수 있는 idler들의 품질이 그지 같아서 확 땡기기는 한데.. 뱅기타고 올라면 배송비만 20유로를 지불해야 한다는 점이 쉽게 지갑을 열지 못하게 하네요. TT

UPDATE : E3D에서 공식적으로 사전주문한 사용자들에게 Nozzle X의 배송을 새해 1월달 이후로 연기한다는 소식을 전해왔습니다..  제조상의 문제가 있고, 해결이 안된 모양입니다. 흠..  완벽하게 만들고 판매를 할 것이지 뭐 급하다고..