내 캡슐에 맞추는 스탠드와 깔때기

/ 제작 기록

작은 공캡슐에 고운 가루를 넣으려면 두 가지가 필요했다. 가루를 받아 줄 넓은 입구, 그리고 캡슐을 세워 둘 자리. 한 손으로 작은 캡슐을 붙들고 다른 손으로 가루를 옮기는 일을 편하게 하려고 깔때기와 10구멍 받침을 만들었다. 직접 출력해서 써 보고 치수를 바꾼 뒤, 다른 크기의 캡슐에도 맞춰 쓸 수 있는 브라우저 설계 도구로 옮겼다.

두 줄로 늘어선 캡슐 10개를 받치는 스탠드와 가는 관이 달린 깔때기

가는 관 하나와, 조금씩 다른 구멍 열 개

깔때기는 익숙한 모양이면 충분했다. 위는 가루를 쉽게 부을 수 있도록 넓고, 아래에는 캡슐 입구 안으로 들어가는 속이 빈 관이 있다. 관 끝을 캡슐보다 충분히 작게 만들고 가루가 내려갈 통로를 남겼다. 기준 모델은 끝의 바깥지름이 3.6mm, 안쪽 통로가 2.4mm다. 사용할 때는 깔때기를 손으로 가볍게 받친다.

받침은 직육면체에 구멍을 뚫는 단순한 구조다. 다만 잘 맞는 구멍의 크기는 직접 끼워 봐야 알 수 있었다. 처음에는 지름 5.1mm부터 6.0mm까지 0.1mm씩 다르게 만든 구멍 열 개를 출력했다. 그중 사용하기 좋았던 5.3mm를 골라 두 줄에 다섯 개씩, 같은 지름으로 배치했다. 구멍 옆에는 치수 대신 1번부터 10번까지 번호를 새겼다. 어느 캡슐까지 작업했는지 구분하기 위한 표시다.

출력물을 잡아 보니 손에 닿는 치수도 달라졌다. 캡슐이 너무 깊이 들어가 있어서 구멍 깊이를 9mm에서 6mm로 줄였다. 캡슐이 받침 위로 3mm 더 드러나니 잡기 편해진다. 깔때기 입구는 30mm에서 40mm로 넓혔다. 경사를 유지하면서 높이도 약 30.9mm에서 39.6mm로 커졌다. 넓게 받고, 가는 관으로 보내고, 캡슐을 쉽게 꺼내는 형태가 이렇게 정해졌다.

내 캡슐의 치수로 바꿔 보기

사이트 맨 위에서는 완성된 두 모델을 바로 볼 수 있다. 캡슐 크기를 바꾸면 받침 구멍과 깔때기가 함께 바뀐다. 큰 캡슐을 고르면 깔때기의 가루 통로뿐 아니라 위쪽 입구와 높이도 커진다. 구멍 깊이는 별도로 조절하므로 캡슐을 얼마나 드러낼지도 정할 수 있다. 모델을 돌려 놓고 치수를 바꿔도 회전과 확대 상태가 유지되어 같은 방향에서 모양을 비교할 수 있다.

프리셋에는 5호부터 000호까지 여덟 가지 규격을 넣고, 호수 옆에 몸통 지름을 mm로 적었다. 예를 들어 4호는 몸통 지름 5.06mm, 000호는 9.61mm다. 기준은 Torpac의 몸통 치수표다. 여기서 몸통은 뚜껑을 빼고 가루를 담는 아래쪽 부분을 말한다. 각 프리셋의 지름은 기준값에서 ±0.15mm 안으로 미세 조정할 수 있다.

이번에 사용한 제품은 포장에 100mg라고 적혀 있었지만, 그 표기만으로 캡슐의 호수를 확정하지는 않았다. 실제 끼움 시험에서 선택한 구멍 5.30mm를 재현하는 설정을 별도로 남겼다. 이 설정에 표시한 몸통 지름 5.06mm는 설계를 시작할 때 쓴 참고값이며, 그 제품을 직접 잰 값은 아니다.

규격을 모르거나 프리셋과 다른 캡슐은 ‘커스텀 / 몸통 치수 직접 입력’을 선택하면 된다. 몸통 바깥지름은 4.5~12mm, 길이는 8~32mm 범위에서 입력할 수 있다. 길이는 둥근 바닥부터 열린 입구까지 잰다. 길이를 바꾸면 구멍 깊이의 허용 범위도 따라 바뀌고, 범위를 벗어난 깊이는 자동으로 조정된다. 구멍 지름에 더하는 끼움 여유와 깔때기 입구의 배율도 따로 조절할 수 있다. 이 범위들은 모델을 만들기 위해 정한 설계 한계이며 제조사의 치수 공차를 뜻하지 않는다.

확인한 모양을 STL로 내려받기

스탠드와 깔때기는 각각 STL로 내려받는다. STL에는 조정한 형상이 들어 있으며, 프린터에서 실행할 경로는 슬라이서에서 만든다. 파일은 mm 기준이고, 스탠드는 구멍이 위를 향하며 깔때기는 넓은 입구가 바닥을 향한다. 두 부품 모두 바닥 높이를 0mm에 맞췄다. 화면의 ‘출력 방향’을 선택하면 저장되는 방향을 미리 볼 수 있다.

기준 모델은 0.4mm 노즐과 0.12mm 층 높이로, 두 부품 모두 서포트 없이 슬라이스했다. 깔때기에는 3mm 브림을 더했다. 다른 치수로 만들 때도 슬라이서에서 프린터와 재료를 선택하고 첫 층과 가루 통로를 확인하면 된다. 화면에서 형상이 만들어지는 것과 실제 캡슐에 잘 맞는 것은 별개이므로, 처음에는 끼움을 확인하면서 여유를 조정하는 편이 좋다.

마음에 드는 설정은 링크로 복사하거나 설정 파일로 저장할 수 있다. 사이트 아래에는 관 끝의 모양, 구멍 지름 시험, 깊이를 줄인 이유를 그림과 함께 남겼다. 작은 불편에서 시작한 두 도구가 다른 사람의 캡슐 크기에도 맞게 이어지도록, 결과물과 치수를 고른 과정을 함께 공개한다.

캡슐 크기를 조정하고 STL 내려받기 →