3D 프린터를 어느 정도 사용하다 보면 한 번쯤 노즐에서 필라멘트가 제대로 나오지 않거나, 출력물에 압출 불량이 나타나는 상황을 만나게 됩니다. 노즐 막힘(Clogging)은 여러 가지 원인으로 발생할 수 있습니다. 이전 필라멘트의 잔여물이 남아 있거나, 이물질이 들어갔거나, 출력 조건이나 핫엔드 상태에 문제가 생긴 경우에도 압출이 원활하지 않을 수 있습니다. 이런 상황에서 자주 언급되는 것이 바로 클리닝 필라멘트(Cleaning Filament)입니다.
클리닝 필라멘트는 일반적인 출력용 재료가 아니라, 노즐과 핫엔드 내부에 남아 있는 이전 소재의 잔여물이나 오염물을 밀어내고 제거하는 데 활용되는 유지보수용 필라멘트입니다. 그렇다면 이 제품은 꼭 필요한 것일까요?
이번 글에서는 클리닝 필라멘트가 어떤 용도로 사용되는지, 언제 유용한지, 그리고 콜드 풀(Cold Pull)이나 노즐 청소용 바늘 같은 다른 방법과는 어떻게 다른지 정리해 보겠습니다.
클리닝 필라멘트란 무엇일까?
클리닝 필라멘트는 일반 출력용 필라멘트와 달리 노즐과 핫엔드 내부에 남아 있는 이전 소재나 오염물을 제거하는 데 사용할 목적으로 만들어진 필라멘트입니다.
제품에 따라 재질과 사용 가능한 온도 범위가 다르기 때문에 모든 클리닝 필라멘트가 같은 방식으로 작동한다고 볼 수는 없습니다.
일부 제품은 소재를 교체하는 과정에서 이전 필라멘트를 밀어내는 퍼지(Purge) 용도로 사용할 수 있고, 일부는 유지보수 과정에서 잔여물을 제거하는 데 사용됩니다. eSUN 역시 자사의 클리닝 필라멘트를 소재 전환과 프린터 헤드 유지보수 용도로 소개하고 있습니다. (esun3d.com)
어떻게 청소할까?
원리는 생각보다 단순합니다.
노즐을 해당 제품이 안내하는 온도로 가열한 뒤 클리닝 필라멘트를 공급하면, 기존에 남아 있던 소재가 새 필라멘트에 밀려 나오거나 함께 배출될 수 있습니다. 일부 클리닝 필라멘트는 일반 출력용 소재와 다른 흐름 특성을 이용해 잔여물 제거를 돕도록 만들어져 있습니다.
다만 이를 “노즐 내부의 찌꺼기를 화학적으로 녹이거나 흡착한다”고 단순하게 설명하는 것은 적절하지 않습니다.
제품마다 조성과 작동 방식이 다르므로, 사용 온도와 공급량은 반드시 해당 제품의 사용 방법을 기준으로 확인하는 것이 좋습니다.
클리닝 필라멘트가 유용한 상황
클리닝 필라멘트는 모든 출력에 필요한 소모품은 아니지만, 다음과 같은 상황에서는 활용도가 높을 수 있습니다.
1. 서로 다른 소재를 자주 교체하는 경우
온도 조건이 서로 다른 소재를 번갈아 사용하는 경우에는 이전 소재가 핫엔드 안쪽에 남아 있을 수 있습니다.
특히 높은 온도를 사용하는 소재에서 낮은 온도의 소재로 바꿀 때는 이전 소재의 잔여물이 충분히 배출되지 않을 수 있기 때문에, 소재 전환 과정에서 퍼지를 충분히 해주는 것이 중요합니다. 이때 클리닝 필라멘트를 추가로 사용하면 내부에 남은 잔여물을 확인하고 배출하는 데 도움이 될 수 있습니다.
다만 “고온 소재 → 저온 소재로 바꾸면 무조건 막힌다”고 볼 수는 없습니다. 프린터 구조와 노즐, 사용 온도, 퍼지 방법 등에 따라 상황은 달라집니다.
2. 밝은색 필라멘트로 교체할 때
어두운 색의 필라멘트를 사용하다가 흰색이나 투명 계열 필라멘트로 바꾸면 일정 시간 동안 이전 색상이 섞여 나오는 경우가 있습니다. 이런 현상은 반드시 노즐 내부의 탄화물 때문만은 아니며, 이전 소재가 핫엔드 내부에 남아 있기 때문에 발생할 수 있습니다.
따라서 색상 변화가 눈에 잘 띄는 필라멘트로 교체할 때에는 기존 소재가 충분히 빠져나올 때까지 새 필라멘트를 퍼지하는 것이 중요합니다. 클리닝 필라멘트는 이러한 소재 전환 과정에서 사용할 수 있는 보조 수단 중 하나입니다.
3. 장시간 출력 후 노즐 내부 오염이 의심되는 경우
장시간 출력을 하거나 여러 종류의 필라멘트를 사용하다 보면 핫엔드와 노즐 내부에 잔여물이 남을 수 있습니다. 예를 들어 일부 제조사에서는 장시간 출력 후 노즐에 불순물이 남을 수 있어 클리닝 필라멘트를 이용한 청소를 안내하기도 합니다. (esun3d.com)
특히 출력 중 검은 점이나 이전 소재의 색이 반복적으로 섞여 나오는 등 노즐 내부 잔여물이 의심되는 경우에는 클리닝이나 충분한 퍼지를 고려해 볼 수 있습니다.
클리닝 필라멘트가 만능 해결책은 아니다
여기서 중요한 점이 있습니다.
노즐에서 필라멘트가 제대로 나오지 않는다고 해서 항상 클리닝 필라멘트를 사용해야 하는 것은 아닙니다.
노즐 막힘에는 여러 원인이 있기 때문입니다. 예를 들어 필라멘트 자체의 문제, 핫엔드 내부의 잔여물, 이물질, 열 관련 문제, 압출 경로의 문제, 노즐 손상이나 마모 등도 확인해야 합니다.
따라서 출력량이 갑자기 줄었거나 필라멘트가 한쪽으로 휘어져 나오기 시작했다면 클리닝 필라멘트를 바로 사용하기보다 온도, 필라멘트 공급 상태, 노즐 상태 등을 함께 확인하는 것이 좋습니다.
클리닝 필라멘트가 없다면? 콜드 풀을 활용할 수도 있다
노즐 청소에 많이 사용되는 방법 중 하나가 콜드 풀(Cold Pull)입니다.
콜드 풀은 노즐을 가열한 뒤 필라멘트를 내부에 채우고, 온도를 낮추면서 필라멘트를 잡아당겨 노즐 내부의 잔여물이나 오염물을 함께 제거하는 방식입니다.
Prusa는 부분적으로 막혔지만 아직 필라멘트가 어느 정도 압출되는 상황에서 콜드 풀을 사용할 수 있다고 설명하며, 자사 테스트에서는 PLA가 콜드 풀에 적합한 소재라고 안내합니다. 또한 별도의 클리닝 필라멘트를 사용하는 방법도 제시하고 있습니다. (help.prusa3d.com)
콜드 풀에서 중요한 점
콜드 풀은 프린터마다 절차와 온도가 다를 수 있습니다.
따라서 인터넷에서 흔히 볼 수 있는 특정 온도나 당기는 방법을 그대로 따라하기보다 자신의 프린터 제조사가 안내하는 절차를 우선하는 것이 좋습니다. Prusa의 경우에도 프린터 모델에 따라 사용 온도와 절차가 다르며, 일부 노즐에서는 콜드 풀 대신 클리닝 필라멘트만 사용하도록 안내하고 있습니다. (help.prusa3d.com)
무리하게 필라멘트를 잡아당기면 내부에서 끊어질 수도 있으므로, 장비의 구조와 제조사 지침을 확인하고 작업하는 것이 중요합니다.
노즐 청소용 바늘은 언제 사용할까?
노즐 청소용 바늘이나 전용 클리닝 툴을 사용하는 방법도 있습니다.
일부 제조사는 부분적으로 막힌 노즐을 청소할 때 전용 바늘을 사용할 수 있도록 안내합니다. 다만 이 방법 역시 모든 프린터와 노즐에 공통적으로 적용되는 것은 아닙니다. 노즐 내부에 도구를 무리하게 넣으면 노즐 구멍이나 내부 부품에 손상을 줄 수 있기 때문에, 사용하기 전에 해당 노즐과 프린터의 청소 방법을 확인하는 것이 좋습니다.
특히 최근에는 노즐과 핫엔드를 일체형 또는 퀵 교체 방식으로 구성한 프린터도 있기 때문에, 무조건 분해해서 청소하는 것보다 제조사가 안내하는 유지보수 방법을 먼저 확인하는 편이 안전합니다.
완전히 막힌 노즐이라면 다른 접근이 필요할 수 있다
클리닝 필라멘트나 콜드 풀이 항상 통하는 것은 아닙니다.
Prusa의 유지보수 안내에서도 필라멘트가 어느 정도 노즐까지 도달할 수 있어야 콜드 풀을 활용하기 쉽고, 완전히 막힌 경우에는 별도의 노즐 막힘 제거 절차가 필요할 수 있다고 설명합니다. (help.prusa3d.com)
따라서 필라멘트가 전혀 통과하지 않는다면 클리닝 필라멘트를 계속 밀어 넣기보다는 노즐과 핫엔드 구조에 맞는 막힘 제거 방법을 확인해야 합니다. 필요에 따라서는 노즐이나 관련 부품을 교체하는 것이 더 적절할 수도 있습니다.
클리닝 필라멘트와 노즐 교체는 다른 문제다
클리닝 필라멘트로 내부 잔여물을 제거하는 것과 노즐 자체의 마모를 해결하는 것은 서로 다른 작업입니다.
노즐 끝의 구멍이 마모되어 형상이 변했거나, 노즐 자체가 손상된 경우에는 청소만으로 원래 상태가 돌아오지 않습니다. 특히 카본섬유, 유리섬유, 야광 소재처럼 연마성이 있는 필라멘트를 사용하는 경우에는 일반적인 노즐보다 마모가 빨라질 수 있습니다.
따라서 압출 문제가 계속된다면 단순히 “노즐이 더러워졌을 것”이라고 생각하기보다 막힘인지, 마모인지, 다른 압출 문제인지 구분하는 것이 중요합니다.
노즐의 재질과 마모 여부를 확인하는 방법은 [3D 프린터 노즐 가이드: 황동 vs 경화강 노즐 비교와 교체 시기 확인법]에서도 자세히 다루고 있습니다.
그렇다면 클리닝 필라멘트는 꼭 필요할까?
제 생각에는 모든 3D 프린터 사용자에게 반드시 필요한 소모품은 아닙니다.
PLA 한 종류를 주로 사용하고 출력 전후 퍼지를 충분히 해주며 특별한 압출 문제가 없다면 클리닝 필라멘트를 자주 사용할 필요가 없을 수 있습니다. 반대로 여러 소재나 색상의 필라멘트를 자주 교체하거나, 노즐 내부의 잔여물을 정기적으로 확인하고 싶다면 클리닝 필라멘트를 하나 준비해 두는 것이 편리할 수 있습니다.
특히 문제를 해결하는 용도뿐 아니라 소재 전환 과정에서 이전 필라멘트를 충분히 배출하는 보조 도구로 생각하면 활용도가 더 명확합니다.
결국 중요한 것은 ‘청소 도구’보다 원인 확인
노즐에 문제가 생겼다고 해서 무조건 클리닝 필라멘트를 사용할 필요는 없습니다.
먼저 필라멘트가 정상적으로 공급되고 있는지 확인하고, 온도와 압출 상태를 살펴본 뒤 노즐 내부 잔여물이나 막힘이 의심될 때 청소 방법을 선택하는 것이 좋습니다. 클리닝 필라멘트는 이런 유지보수 과정에서 사용할 수 있는 하나의 도구이지, 모든 노즐 문제를 해결하는 만능 해결책은 아닙니다.
저 역시 처음에는 노즐에서 문제가 생기면 무조건 청소부터 해야 한다고 생각했지만, 지금은 막힘·잔여물·노즐 마모·필라멘트 문제를 구분해서 확인하는 것을 먼저 생각하게 됐습니다.
3D 프린터를 오래 사용할수록 중요한 것은 특별한 청소 제품을 많이 갖추는 것이 아니라, 출력 상태가 평소와 다를 때 원인을 하나씩 확인하는 습관이라고 생각합니다.
“3D 프린터 필라멘트 ‘찌꺼기’가 노즐을 막는다? 노즐 청소용 ‘클리닝 필라멘트’ 꼭 써야 할까?”에 대한 3개의 생각