3D 프린터 역사 4: 1980년대 세계 최초의 상용 3D 프린터 출현
1980년대 중후반은 세계 최초의 상용 3D 프린터인 SLA-1이 등장한 기술 혁신의 시기입니다. 1980년대 중후반을 이끈 주요 3D 프린터의 역사적 흐름을 살펴보겠습니다.
1. 2D 잉크젯 프린터 기술에서 3D 프린터를 상상하다
- 1983년: RH Research(향후 Howtek으로 사명 변경)는 열가소성 플라스틱 잉크를 활용한 컬러 잉크젯 2D 프린터를 개발하고 있었습니다. (이후 1986년, Howtek은 컬러 잉크젯 2D 프린터를 상용화하며 'Pixelmaster'를 출시합니다.)
- 기술의 융합: 2D 컬러 잉크젯 프린터를 개발하던 Howtek의 연구원 '리차드 헬린스키(Richard Helinski)'는 잉크젯 지식을 활용해 3D 형상을 출력하는 아이디어를 고안하여 특허(US5136515A)를 출원합니다.
- 특허의 핵심: 해당 특허는 "입자 증착을 통한 3D 형상을 만드는 방법"을 명시하며, 컨트롤러가 서보 모터를 제어하여 잉크 같은 입자를 떨어뜨려 증착시키고 적층하는 원리를 설명합니다.
- 기술 전수: Howtek의 핫멜트(hot-melt: 수지를 녹이는 기술) 및 재료 기술은 SDI의 로이든 샌더스(Royden Sanders)와 BPM의 빌 마스터(Bill Masters)에게 전수되어 초기 3D 프린터 개발에 직접적인 영향을 주었습니다.
- Modelmaker 6Pro의 탄생: 특허(US5136515A) 라이선스를 취득한 SDI는 향후 1990년대에 SPI의 3D 프린터 'Modelmaker 6Pro'를 개발합니다. 이 장비는 금속 캐스팅(주조)을 위한 주형틀 제작, 특히 쥬얼리 산업에서 널리 활용되었습니다.
2. 세계 최초의 상용 3D 프린터 출현과 척 헐(Chuck Hull)
- 1984년 핵심 특허: UVP inc의 특허 US4575330(광경화성 수지를 활용한 3D 제조방식), 즉 SLA 방식의 핵심 특허가 3D시스템즈(3D Systems)의 창립자 척 헐(Chuck Hull)에게 양도됩니다.
- 척 헐은 3D 프린팅 산업의 태동과 성장을 이끌며 '3D 프린터의 아버지'로 불리는 역사적 인물입니다.
- SLA 기술의 정의: 해당 특허는 현재 SLA 프린터에 적용된 기술의 핵심을 모두 담고 있습니다. SLA는 경화성 물질을 얇은 층으로 차례로 인쇄하여 고체를 만드는 장치로, CAD/CAM을 활용해 설계 단계의 모델링 및 프로토타입 제작을 목적으로 정의되었습니다.
척 헐은 1986년에 위 특허를 공식 등록하고, 같은 해에 3D시스템즈(3D Systems)를 설립합니다. 그리고 이듬해인 1988년, 마침내 최초의 상용 3D 프린터인 SLA-1을 시장에 성공적으로 출시합니다.
지금까지 세계 최초의 상용 3D 프린터가 등장한 1980년대 중후반의 역사를 알아보았습니다. 다음 포스팅에서는 1990년대 이후 본격적으로 다변화되는 3D 프린터 역사에 대해 정리해 보도록 하겠습니다.