[ FPV 드론 ] 드론에 사용되는 부자재 직접 3D프린터로 출력해서 사용하기

FPV드론 부품 3D프린터 출력

FPV 드론을 운영하다 보면 예상치 못한 부분에서 부품이 파손되는 경우가 많습니다. 특히 소모품은 비행 중 쉽게 손상되거나 잃어버릴 수 있어, 매번 새로운 부품을 주문해 여유분을 준비하는 일이 생각만큼 간단하지 않습니다. 이를 해결하기 위해 3D 프린터를 활용해 자주 파손될 가능성이 있는 부품들을 직접 제작해 보았습니다.

3D 프린터로 제작한 부품은 주로 드론의 비행 성능에 직접적인 영향을 주지 않으면서도 소모품으로 자주 필요한 부품 위주로 작업했습니다. 이러한 부품 제작에는 출력 품질과 내구성이 중요한데, 이를 충족하기 위해 적합한 필라멘트를 선택하는 과정이 특히 중요했습니다.

아래는 드론 운영 중 필요했던 주요 부품 목록입니다.

FPV 드론 부품 3D 프린터 제품

3D프린터로 출력할 수 있는 제품 중에서 드론에 필요한 강도를 충족시키는 필라멘트를 선택하는 데 많은 고민이 있었습니다. 가장 강하다고 평가받는 필라멘트 중 카본 필라멘트를 고가의 비용을 들여 사용해 보았고, PA 등 충격에 강한 필라멘트도 테스트해 보았지만, 결과는 기대에 미치지 못했습니다.

그래서 고민 끝에 선택한 것이 충격에 강하고 내구성이 우수한 필라멘트입니다. 이 필라멘트는 파손에는 강했지만 형태를 유지하는 데 어려움이 있어 최대한 내부 유격 없이 꽉 채움 방식으로 출력한 결과, 고가의 카본 필라멘트로 제작한 제품보다 성능이 뛰어났습니다.

 

3D프린터 드론 부품

제가 사용한 3D 프린터 필라멘트는 TPU 필라멘트입니다. 출력 방식에 따라 성능이 달라지는데, 특히 적합한 밀도와 구조로 출력할 경우 탁월한 결과를 얻을 수 있었습니다.

3D 프린터로 FPV 드론 부품을 제작하면서 가장 큰 고민은 출력 품질과 필라멘트 선택이었습니다. 드론의 부품은 가볍지만 튼튼해야 하고, 충격에 강해야 합니다. 이를 위해 다양한 필라멘트를 테스트해 보았으며, 각각의 특징과 결과는 다음과 같습니다.

FPV드론 3D프린터  TPU 필라멘트 제품

FPV 드론 3D 출력 필라멘트 종류

1. 카본 필라멘트

고강도 소재로 매우 단단하며 내구성이 강한 필라멘트입니다.

결과: 높은 강도를 자랑하지만, 실제 비행 중 충격을 흡수하지 못하고 기대 보다 쉽게 파손되는 문제를 발견했습니다. 고가의 비용을 투자한 것에 비해 실망스러운 결과를 얻었습니다. 카본 필라멘트라 노즐 손실도 상당히 많았으면 고강도 노즐을 사용해야 합니다.

2. PA 필라멘트 (폴리아미드)

충격에 강한 소재로 드론 부품 제작에 적합할 것으로 기대했습니다.

결과: 강도는 뛰어났으나 출력 과정에서 형태를 유지하기 어려워, 정밀한 부품 제작에는 적합하지 않았습니다. 특히 변형이 심해서 출력물을 만들기 힘든 단점이 있고 제대로 출력물이 안나올 경우 쉽게 파손 되는 단점이 있습니다.

3. TPU 필라멘트 (최종 선택)

유연성과 충격 흡수력을 동시에 갖춘 필라멘트로, 파손에 강한 성능을 자랑합니다.

결과: 내부 유격을 최소화하고, 밀도를 높여 출력한 결과 매우 뛰어난 내구성을 확인했습니다. 카본 필라멘트를 사용한 제품보다 오히려 성능이 우월했으며, 장기간 사용해도 전혀 문제가 발생하지 않았습니다. 또한 다른 필라멘트(카본.PA등)을 혼합할 경우 상당히 좋은 결과를 얻었습니다.

여분으로 너무 많이 출력했는데 파손이 되지 않아 재고가 남아 돌고 있습니다. 혹시 필요하신 분이 계시다면 연락 주시면 무료로 제공해 드리겠습니다.

부품의 목록은 다음과 같습니다.

무료 제공 부품

• 카메라 마운트
• 배터리 고정 단자
• 모터 보호 가이드

카메라 마운트

드론의 카메라를 안정적으로 고정시키는 역할을 합니다. 특히 비행 중 진동을 최소화하고, 충격 흡수 성능을 강화하기 위해 유연하면서도 내구성이 강한 TPU 필라멘트를 사용했습니다.

밧데리 고정단자

드론 배터리를 안전하게 고정시키며, 비행 중 배터리 이탈 사고를 방지합니다. 내구성이 높고 유연성이 뛰어난 TPU 필라멘트를 선택해, 파손률을 대폭 줄이는 데 성공했습니다.

모터 보호 가이드

드론 모터를 외부 충격으로부터 보호하는 역할을 합니다. 모터는 비행 중 파손될 가능성이 높은 부품 중 하나인데, TPU 소재로 출력 후 내구성과 충격 흡수력에서 높은 성능을 확인했습니다.