3D 프린팅을 취미로 즐기든 전문적인 제작 서비스를 운영하든, 초보자와 숙련자 모두 한 번쯤 경험하는 문제가 있습니다. 바로 출력물의 안착 실패입니다. 몇 시간을 공들여 설계한 모델이 베드에서 떨어지거나 첫 번째 레이어부터 제대로 붙지 않으면 출력 전체가 실패할 수 있습니다.
이러한 문제는 베드 레벨링(Bed Leveling)뿐 아니라 베드 표면의 청결 상태, 노즐과 베드 사이의 간격, 필라멘트의 출력 조건, 주변 환경 등 여러 요소의 영향을 받습니다. 특히 첫 번째 레이어(First Layer)는 이후 출력물이 안정적으로 쌓이는 기초가 되므로 출력 전에 꼼꼼하게 확인하는 것이 중요합니다.
이번 글에서는 수동 베드 레벨링과 자동 베드 레벨링의 차이부터 Z-Offset, 베드 관리, 첫 레이어 점검 방법까지 출력 실패를 줄이기 위해 알아두면 좋은 내용을 정리해 보겠습니다.
1. 베드 레벨링이 왜 중요할까요?
베드 레벨링은 노즐과 출력판 사이의 간격을 출력 영역 전체에서 적절하게 유지하기 위한 과정입니다.
베드의 기울기나 높이가 적절하지 않으면 출력 위치에 따라 노즐과 베드 사이의 간격이 달라져 첫 번째 레이어의 품질이 불균일해질 수 있습니다.
노즐과 베드 사이의 간격이 너무 좁을 때
- 필라멘트가 지나치게 눌려 압출선이 뭉치거나 표면이 거칠어질 수 있습니다.
- 노즐이 출력판에 긁히면서 표면을 손상시킬 수 있습니다.
- 필라멘트가 원활하게 압출되지 못하는 문제가 발생할 수 있습니다.
노즐과 베드 사이의 간격이 너무 넓을 때
- 필라멘트가 베드 표면에 충분히 눌리지 않아 접착력이 떨어질 수 있습니다.
- 첫 번째 레이어의 선과 선 사이에 빈틈이 생길 수 있습니다.
- 출력 도중 모서리가 들뜨거나 출력물이 베드에서 떨어질 수 있습니다.
적절한 간격은 첫 번째 레이어가 균일하게 형성되도록 도와줍니다.
2. 수동 베드 레벨링(Manual Leveling) 방법
수동 베드 레벨링은 사용자가 직접 베드의 높이나 기울기를 조절하는 방식입니다. 주로 베드 아래에 높이 조절용 나사나 조절 노브가 설치된 프린터에서 사용합니다.
다만 프린터마다 베드 구조와 조절 방식이 다르므로 제조사가 안내하는 절차를 먼저 확인해야 합니다.
종이를 활용한 간격 확인 방법
A4 용지를 사용하는 방법은 수동 조절식 프린터에서 노즐과 베드 사이의 간격을 확인할 때 활용할 수 있는 기본적인 방법입니다.
일반적인 작업 순서는 다음과 같습니다.
- 프린터를 홈(Home) 위치로 이동시킵니다.
- 제조사 안내에 따라 노즐과 베드 사이의 간격을 확인할 위치를 정합니다.
- 노즐과 베드 사이에 종이를 넣고 움직일 때의 마찰 정도를 확인합니다.
- 베드 조절 장치가 있는 프린터라면 각 위치의 간격을 조금씩 조절합니다.
- 다른 위치에서도 간격을 확인하고 전체적인 균형을 점검합니다.
종이가 약간의 저항을 느끼며 움직이는 정도를 참고할 수 있지만, 종이의 두께와 노즐 상태, 프린터 구조에 따라 적절한 간격은 달라질 수 있습니다. 따라서 종이 테스트는 모든 프린터에 적용되는 절대적인 기준이 아니라 수동 조절을 위한 참고 방법으로 이해하는 것이 좋습니다.
Bambu Lab A1 mini처럼 자동 베드 레벨링을 지원하는 프린터는 일반적인 4점식 수동 조절 방법을 그대로 적용하면 안 됩니다. 장비별 전용 트래밍 절차가 필요한 경우에는 제조사의 안내를 따라야 합니다.
3. 자동 베드 레벨링(ABL)을 제대로 활용하는 방법
최근 출시되는 FDM 3D 프린터에는 자동 베드 레벨링(Auto Bed Leveling) 기능이 탑재된 제품이 많습니다.자동 베드 레벨링은 센서를 이용해 베드의 여러 지점 높이를 측정하고, 그 데이터를 바탕으로 출력 중 발생하는 높이 차이를 보정하는 기능입니다.
따라서 사용자가 매번 직접 베드의 위치를 조절하지 않아도 안정적인 첫 레이어를 만드는 데 도움을 받을 수 있습니다. 다만 자동 레벨링이 모든 문제를 해결해 주는 것은 아닙니다.
베드 표면이 오염되어 있거나 출력판이 제대로 장착되지 않은 경우, 베드 자체에 물리적인 문제가 있는 경우에는 자동 보정만으로 해결되지 않을 수 있습니다.
Bambu Lab A1 mini의 자동 베드 레벨링
제가 사용하는 Bambu Lab A1 mini에도 자동 베드 레벨링 기능이 탑재되어 있습니다.
일반적인 사용 환경에서는 출력 전 자동 보정을 활용하면 되며, 별도의 수동 레벨링을 반복할 필요는 없습니다. 첫 출력 시에는 제조사 안내에 따라 베드 레벨링 기능을 활성화하는 것이 좋습니다.
또한 Bambu Studio에서 사용하는 빌드 플레이트 종류와 실제 장착된 플레이트가 일치하는지도 확인해야 합니다.
자동 레벨링을 실행하기 전 확인할 사항
- 베드 표면에 필라멘트 찌꺼기나 이물질이 남아 있지 않은지 확인합니다.
- 자석식 출력판이 베드에 평평하게 장착되어 있는지 확인합니다.
- 노즐 끝에 굳은 필라멘트 덩어리가 붙어 있지 않은지 확인합니다.
- 프린터가 안정적인 평평한 장소에 설치되어 있는지 확인합니다.
- Bambu Studio에서 사용하는 빌드 플레이트 설정이 실제 출력판과 일치하는지 확인합니다.
Z-Offset 값은 무조건 수동으로 조절해야 할까?
Z-Offset은 노즐과 베드 사이의 기준 높이를 나타내는 설정값입니다. 자동 베드 레벨링 기능이 있다고 해서 모든 프린터의 Z-Offset 조정 방식이 동일한 것은 아닙니다.
일부 프린터에서는 사용자가 Z-Offset을 직접 조절해야 하지만, A1 mini처럼 자동 보정 시스템을 사용하는 프린터에서는 제조사가 설계한 보정 절차를 우선 활용하는 것이 좋습니다. 특히 Bambu Lab A1 mini 사용자가 첫 레이어에 문제가 있다는 이유만으로 시작 G-code를 수정하거나 임의의 Z-Offset 값을 입력하는 것은 권장하지 않습니다.
먼저 베드 상태와 플레이트 장착, 노즐 상태, 출력 프로필 등을 확인하고 문제가 계속되면 해당 프린터의 공식 점검 절차를 따라야 합니다.
A1 mini에서 베드 트래밍이 필요한 특별한 상황이라면 Bambu Lab A1 mini 전용 베드 트래밍 안내를 참고하세요. 이 작업은 일반적인 출력 전 점검과는 별개이며, 문제가 있을 때 제조사 안내에 따라 진행하는 것이 좋습니다.
4. 베드 안착을 돕는 보조 방법
베드 레벨링을 정상적으로 진행했는데도 출력물의 첫 번째 레이어가 제대로 붙지 않는다면 다른 원인도 확인해야 합니다.
베드 표면 청소
베드에 묻은 손기름과 먼지, 이전 출력물의 잔여물은 접착력을 떨어뜨릴 수 있습니다. 특히 출력판을 손으로 자주 만지면 지문에 포함된 유분이 표면에 남을 수 있습니다.
따라서 출력판은 제조사가 안내하는 청소 방법에 따라 관리하는 것이 좋습니다.
일반적으로 기름때가 남았다면 미지근한 물과 중성세제로 세척하는 방법을 활용할 수 있습니다. 일부 출력판은 이소프로필 알코올(IPA)을 사용한 청소도 가능하지만, 플레이트 종류와 제조사의 관리 지침을 먼저 확인해야 합니다.
세척한 출력판은 완전히 건조한 뒤 사용해야 합니다.
접착 보조제 활용
베드 표면을 깨끗하게 관리하고 출력 조건을 맞췄는데도 접착 문제가 발생한다면 제품과 소재에 맞는 접착 보조제를 고려할 수 있습니다.
대표적으로 다음과 같은 제품이 있습니다.
- 글루 스틱(Glue Stick)
- 3D 프린팅 전용 접착제(Magigoo 등)
- 제조사에서 권장하는 베드 접착 보조 제품
다만 접착 보조제가 모든 베드에서 필요한 것은 아닙니다. 특히 PEI 플레이트는 깨끗하게 관리하면 별도 접착제 없이도 일반적인 필라멘트를 출력할 수 있는 경우가 많습니다.
반대로 일부 소재와 플레이트 조합에서는 접착제가 출력물의 과도한 접착을 방지하는 분리층으로 사용되기도 합니다. 따라서 접착 보조제를 무조건 추가하기보다 사용하는 플레이트와 필라멘트에 적합한지 먼저 확인하는 것이 좋습니다.
헤어스프레이와 같이 일반적으로 판매되는 제품은 잔여물이 남거나 출력판에 영향을 줄 수 있으므로 무분별하게 사용하는 것을 권장하지 않습니다.
빌드 플레이트 상태 확인
출력판의 표면이 심하게 마모되거나 손상되었다면 베드 접착력이 일정하지 않을 수 있습니다. 또한 출력판이 베드에 평평하게 놓이지 않거나 뒷면에 작은 이물질이 들어가도 첫 레이어에 문제가 발생할 수 있습니다.
따라서 청소와 장착 상태를 확인한 뒤에도 같은 문제가 반복된다면 출력판의 손상이나 변형 여부를 점검해야 합니다.
5. 출력 전 필수 체크리스트 5단계
성공적인 출력을 위해 작업을 시작하기 전에 다음 다섯 가지를 확인해 보세요.
노즐 끝 청소
노즐 끝에 굳은 필라멘트 찌꺼기가 붙어 있으면 첫 번째 레이어의 압출이나 자동 레벨링 과정에 영향을 줄 수 있습니다. 출력 전 노즐 끝에 이물질이 남아 있는지 확인하고, 장비에 맞는 안전한 청소 방법을 사용하세요.
뜨거운 노즐에 손이나 일반적인 청소 도구를 직접 대지 않도록 주의해야 합니다.
베드 표면과 장착 상태 확인
출력판에 손기름이나 먼지, 필라멘트 찌꺼기가 남아 있지 않은지 확인합니다. 자석식 출력판을 사용하는 경우 뒷면에 이물질이 없는지 확인하고 베드에 평평하게 장착합니다.
베드 온도 확인
베드 온도는 필라멘트 종류와 제조사에서 제공하는 출력 프로필에 따라 설정해야 합니다.
PLA는 60°C, PETG는 70~80°C처럼 특정 온도를 모든 제품에 동일하게 적용하기보다는 필라멘트 제조사의 권장 온도와 슬라이서 기본 프로필을 우선 활용하는 것이 좋습니다.
또한 베드의 최대 온도와 호환성도 프린터 사양을 확인해야 합니다.
첫 번째 레이어 출력 속도 확인
첫 번째 레이어는 필라멘트가 베드에 안정적으로 안착할 수 있도록 적절한 속도와 압출 조건을 유지해야 합니다. 일반적으로 슬라이서의 기본 필라멘트 및 프린터 프로필을 기준으로 시작하는 것이 좋습니다.
안착 문제가 반복된다면 첫 번째 레이어의 출력 속도를 낮추는 방법도 고려할 수 있지만, 모든 프린터에서 일반 속도의 40~50%로 고정해야 하는 것은 아닙니다.
주변 환경 관리
창문이나 에어컨에서 발생하는 찬바람이 출력물에 직접 닿지 않도록 주의합니다. 특히 큰 출력물이나 열수축에 민감한 소재를 사용하는 경우 급격한 온도 변화가 출력물의 뒤틀림을 유발할 수 있습니다.
주변 온도 변화가 적고 외풍이 직접 닿지 않는 안정적인 장소에 프린터를 설치하는 것이 좋습니다.
6. 첫 번째 레이어에 문제가 있다면?
출력 전 점검을 마쳤는데도 첫 번째 레이어에서 문제가 발생한다면 증상을 구분해 원인을 확인하는 것이 중요합니다.
| 발생 증상 | 확인할 사항 |
|---|---|
| 필라멘트가 베드에 잘 붙지 않음 | 베드 오염, 노즐 간격, 플레이트 설정 |
| 첫 번째 레이어에 빈틈이 발생 | 노즐 간격, 압출량, 선 폭 |
| 필라멘트가 지나치게 눌려 뭉침 | 노즐과 베드 사이의 간격 |
| 출력물 모서리가 들뜸 | 열수축, 외풍, 베드 접착력 |
| 출력물 전체가 베드에서 떨어짐 | 베드 청결, 첫 레이어 상태, 소재별 출력 조건 |
특히 바닥면에 미세한 틈새가 발생한다면 무조건 레벨링부터 다시 하기보다 압출량과 노즐 간격도 함께 확인해야 합니다.
첫 번째 레이어의 압출량을 조절하는 구체적인 방법은 3D 프린팅 바닥면의 미세한 틈새 해결: 첫 번째 레이어 압출량(Initial Layer Flow) 조절법 글에서 자세히 확인할 수 있습니다.
또한 모서리가 위로 들뜨거나 출력물이 점차 베드에서 떨어지는 문제가 발생한다면 3D 프린터 출력물 뒤틀림(Warping) 원인과 해결 방법 글에서 원인과 예방 방법을 확인해 보세요.
안정적인 첫 레이어가 성공적인 출력의 시작입니다
3D 프린팅에서 베드 레벨링과 첫 번째 레이어는 출력 성공에 중요한 영향을 미치는 요소입니다.
다만 안착 실패의 원인이 항상 베드 레벨링에 있는 것은 아닙니다. 베드 표면의 오염, 출력판의 장착 상태, 노즐과 베드 사이의 간격, 필라멘트의 출력 조건, 주변 환경 등 다양한 원인을 함께 확인해야 합니다.
특히 Bambu Lab A1 mini처럼 자동 베드 레벨링을 지원하는 프린터를 사용한다면 일반적인 수동 조절 방법을 무리하게 적용하기보다 제조사의 자동 보정 기능과 점검 절차를 활용하는 것이 좋습니다. 출력 전에는 베드 표면과 노즐 상태를 확인하고, 사용하는 필라멘트에 맞는 슬라이서 프로필이 적용되어 있는지 점검해 보세요.
이러한 기본적인 관리 습관을 유지하면 불필요한 출력 실패를 줄이고 더욱 안정적인 3D 프린팅 환경을 만드는 데 도움이 됩니다.
마지막으로 베드 상태를 확인했다면 필라멘트의 보관 상태도 살펴보세요. 필라멘트가 습기를 흡수하면 압출 품질과 출력 안정성에 영향을 줄 수 있습니다. 자세한 보관 방법은 3D 프린터 필라멘트 보관법: 습기 제거와 드라이박스 활용 정리 글에서 확인할 수 있습니다.
참고 자료
출력 모델 출처
- 모델명: 휴대용 케이블 정리기/와인더
- 제작자: squinn
- 라이선스: CC BY
“3D 프린터 출력 전 필수 체크리스트: 베드 레벨링(Bed Leveling) 성공률 높이는 팁”에 대한 8개의 생각