3D프린터 역사는 1980년대부터 시작됐다!!?

사람은 아주 오래전부터 무언가를 인쇄하기 시작해왔습니다.

책이나 신문 등등 같은 그림이나 사진, 글자 등 여러 사람이 한 번에 보게 하기 위해서는 이러한 프린팅은 필수였죠.

 

인쇄기술이 점점 더 발전하면서 입체모형을 출력하는 프린터가 개발되어 현재는 자동차산업, 주얼리, 의료, 항공, 예술, 건축, 패션, 식품 등 다양한 분야에서 활용되고 있습니다.

최근 몇 년 사이 입체형 프린터가 본격적으로 보급화 되면서 급부상하고 있는데요, 그렇다면 RP(Rapid prototype)가 시작된 것은 언제일까요?

 

오늘은 3D프린터 역사에 대해 이야기해 보려고 합니다.

대부분의 사람들이 신기술이고 개발된지 얼마 안 됐다고 알고 있을텐데 실제로는 40년 정도를 거슬러 올라갑니다.

 

이 기술이 바로 40년 전, 1980년대부터 시작됐단 사실!! 들을수록 놀라운데요, 지금부터 차근차근 알아보도록 해요!

1981년 일본 나고야시 공업 연구소의 ‘히데오 코다마(Hideo Kodama)’박사는 이 기술의 시초가 되는 RP System보고서를 발표합니다.

 

잉크, 물감이 아닌 빛을 이용하여 액상광경화수지를 고체층으로 형성한다는 보고서였는데요, RP기술에 대한 특허권 신청이 1980년 신청되었지만 1년 안에 설명서 기재를 하지 못해 무산되면서 이 연구는 보고서와 아이디어 수준에 머물렀을 뿐 실제 제품개발로까지는 이어지지 못했습니다.

 

이렇게 안타까울 때가!ㅠㅠ 이 기술의 특허를 가질 수도 있었는데!!

그 이후 시간이 조금 흘러 첫 번째 특허권은 1983년 처음 발명한 Charles(Chuck) Hull이 SLA(Stereo Lithography Apparatus)기술을 바탕으로 한 ‘입체인쇄술’로 특허 출원에 성공하고, 캐나다의 투자를 받아서 3D systems를 설립합니다.

 

그리고 2년 후 세계 최초의 SLA방식 3d프린터를 상용화하는데요, 현재는 3D프린팅 시장에서 기술로는 스트라타시스(Stratasys)와 함께 양대 산맥으로 자리 잡고 있습니다.

원래 미국 콜로라도 출신인 헐은 디자인 디자이너가 원래 직업이었다고 합니다.

 

그 당시 그는 ‘어떻게 하면 물체를 빨리 제작할 수 있을까?’하는 고민을 계속해서 해왔다고 해요. 그러다가 “특수한 원료를 자외선에 노출시켜 빠르게 굳힐 수 있다는 성질을 이용할 수 없을까.”라는 생각을 하다가 개발하게 되었다고 합니다.

1991년 스트라타시스에서 세계 최초로 FDM(Fused Deposition Modeling)방식 프린터를 생산에 성공했습니다.

 

특허는 1989년 신청을 했다고 하는데요, 발명하게 된 계기는 1988년 Scott Crump가 어린 딸을 위해서 개구리 장난감을 만들려다가 아이디어를 얻어 개발하게 되었다고 합니다.

 

그 당시 그는 장난감을 만들면서 글루건을 종종 사용했는데 글루건을 사용하던 중 ‘고체형 플라스틱을 열로 녹여서 공기 중에서 굳혀 물체를 완성한다.’라는 생각을 했다고 하는데요, 이 아이디어가 현재 FFF방식의 시초가 됐다니 정말 사소한 아이디어들이 이렇게 도움이 되고 놀라운 발명품이 될 수 있다니! 대단~~!!!

1989년 스트라타시스에서 SLA 특허출원 하던 같은 해에 Texas 대학에서 연구하고 있던 Carl Deckard는 무국에 SLS RP 프로세스의 특허권을 신청하게 됩니다.

 

1989년 발행되었으며 1992년 DTM사에서 세계 최초 SLS방식의 프린터를 생산하지만 그 이후에 3D Systems가 인수하게 되면서 기술을 보유하게 됩니다.

3D프린터 역사는 약 30-40년 전부터 개발되어 온 기술이며 가장 처음 나온 기술은 광경화 수지 조형방식의 프린터입니다.

 

최근에 돼서야 이슈가 되기 시작한 이유는 바로 특허때문인데요, 2014년 2월 특허 만료가 되면서 오픈소스로 전환되어 누구나 사용할 수 있게 되면서 ‘버락 오바마’ 미국 대통령이 연설에서 “3D프린팅은 우리가 만드는 거의 모든 것의 제조방법을 혁신할 것이다.”라고 말하면서 사람들의 관심도 높아졌습니다.

무엇보다 현재는 다양한 분야에 사용되면서 우리가 상상하지도 못했던 분야에 적용 가능하도록 계속해서 연구하고 있고, 단점보다는 장점이 많이 때문이 아닐까. 생각됩니다.

 

3D프린터 역사에 대해 이야기해 봤는데요, 마지막으로 적층가공기술의 장점에 대해 알아보고, 오늘 포스팅은 마무리하도록 하겠습니다.

<< AM(Additive Manufacturing) 장점 >>

- 디자인에 자유도가 높아서 단순하든 복잡하든 어떠한 형상이라도 제작이 가능하다.

- 제품 생산하는데 소재를 적층하는 방식이라 물질 낭비를 최소화할 수 있다.

- 사용하는 재료에 따라 다양한 분야에 적용 가능하다.

- 한 번 출력으로 완성품을 만들 수 있다.

- 제품 사이즈에 제약이 없다.