독점에서 대중화: 2000년대 초반 이후 3D 프린터 가격의 변화

 3D 프린팅은 처음에는 산업 현장에서 주로 사용되던 혁신적인 기술이었지만, 지금은 많은 사람들이 손쉽게 활용하는 일상적인 기술로 자리 잡았습니다. 초기에는 3D 프린터의 가격이 매우 높아 소규모 업체나 개인 취미로 접근하기에는 쉽지 않았습니다. 그렇다면 3D 프린터는 어떻게 이렇게 널리 퍼지게 되었을까요? 이 글에서는 21세기 초반 3D 프린터의 가격이 어땠는지, 그리고 시간이 지나며 가격이 어떻게 변화했는지를 함께 살펴보려 합니다.

초기 3D 프린터의 높은 가격

 1984년, 척 헐(Chuck Hull)은 SLA 프린팅 기술을 발명하고 적층 제조(Additive Manufacturing) 기술에 대한 특허를 출원했습니다. 이후 1986년에는 세계 최초로 3D 프린터 장비를 생산하는 기업인 3D Systems를 설립했으며, 이 회사는 이후 CAD 모델을 3D 디자인의 기하학적 구성을 전송하고 CAD를 생동감 있게 표현하는 STL 파일 형식을 개발했습니다. 이 형식은 현재까지도 3D 프린팅 파일의 대표적인 산업 표준으로 사용되고 있습니다。 1984년부터 21세기 초반까지 3D 프린팅 기술은 빠르게 발전했으며, FDM, SLS, SLM 기술이 차례로 등장했고 다양한 3D 프린터 제조 기업들도 설립되었습니다. 하지만 이 시기의 상업용 3D 프린터는 우리가 지금 흔히 볼수있는 가정용 프린터와는 달리, 대부분 산업용 용도로 활용되었습니다. 당시 장비 가격은 매우 높았으며, 한대 당 10만 달러에서 수백만 달러에 이르기도 했습니다. 주로 대기업에서 시제품(프로토타입)을 제작하는데 사용되었고, 일반 소비자가 접근하기에는 어려운 기술이었습니다.

초창기 3D 프린터의 가격이 높은데 여러 가지 이유가 있습니다.

틈새 시장 : 당시 3D 프린팅 기술은 주로 대기업의 신속한 시제품 제작에 사용되었고, 일반 소비자가 대상이 아니었습니다. 수요가 적다 보니 대량 생산이 어려워, 규모화를 실현하기 어려웠습니다.

독점 기술: SLA, FDM, SLS(선택적 레이저 소결)와 같은 핵심 3D 프린팅 기술은 대부분 특허로 보호되고 있었습니다. 이로 인하여 경쟁률이 낮기 때문에, 제조업체들은 상대적으로 높은 가격을 유지할수 있었습니다.

복잡한 기술 : 초기 3D 프린터는 정밀한 공학 기술이 요구되는 복잡한 기계였습니다. 이에 따라 연구개발(R&D) 비용과 제조 비용이 상당히 높았습니다.

제한적인 공급망: 시장 참여자가 적었던 만큼, 프린터 부품이나 재료를 생산하는 공급망도 충분히 발달하지 못했습니다. 이로 인해 전체적인 비용이 더 상승하게 되었습니다.

RepRap 오픈 소스 3D 프린터 프로젝트

 3D 프린팅의 대중화를 위해, 영국의 애드리안 보이어(Adrian Bowyer) 교수는 2005년 RepRap 프로젝트를 만들기 시작했습니다.
RepRap은 ‘Replicating Rapid Prototyper’의 줄임말로, 자신의 부품 대부분을 직접 출력해 자신의 부품을 직접 출력할수있는 기계  만드는 것입니다. 이 프로젝트는 하드웨어와 소프트웨어를 오픈소스로 공개함으로써 3D 프린터의 제작 비용을 획기적으로 낮췄고, 더 많은 개인 사용자와 소규모 업체들이 이 기술에 접근할수 있도록 만들었습니다. RepRap의 직접 출력할수있는 기계의 개념은 장비 제작 비용을 줄이는데만 그치지 않고, 분산 제조(distributed manufacturing)의 발전에도 큰 기여를 하였습니다.

출처: https://reprap.org/wiki/About

 RepRap 프로젝트는 오픈소스 기반으로 운영되었기 때문에, 전세계의 개발자와 기술 애호가들이 자발적으로 참여하며 강력한 커뮤니티 생태계를 형성하게 되었습니다. 이러한 협업 모델은 3D 프린팅 기술의 발전을 크게 가속화했으며, RepRap 설계를 기반으로한 다양한 유명 모델들도 등장했습니다. 예를 들어, Prusa 시리즈의 반복적 개선 역시 RepRap의 영향을 받은 대표적인 사례입니다. RepRap 운동은 소비자용 3D 프린터 시장에 새로운 길을 열어주었고, 동시에 그 시기에 출원된 핵심 3D 프린팅 기술 특허들이 순차적으로 만료되면서,
2010년 전후를 기점으로 3D 프린터 가격이 급격히 하락하기 시작했습니다.

과거와 현재, 3D 프린터 가격의 변화

 3D 프린팅 기술과 경제적인 환경은 많은 변화를 겪었습니다. 기술의 발전으로 인해 3D 프린터는 더 작고 효율적이 되었고, 소비자와 전문가 시장이 계속 커지면서 규모화 경제가 실현되었습니다. 대량 생산과 공급망의 개선 덕분에  장비 비용을 낮아졌을  뿐만 아니라, 소모품 또한 더욱 쉽게 저렴하게 구매할수 있게 되었습니다.

 FDM과 SLA 기술을 기반으로 한 데스크탑 3D 프린터의 가격은 수천 달러에서 200달러에서 500달러 사이로 크게 하락했습니다. 예전과 비교했을 때, 정확도, 속도, 소재 호환성 면에서 성능이 많이 개선되었고, 이로 인해 일반 소비자들도 쉽게 접근할수 있게 되었습니다. 이 시기 동안, 중국의 3D 프린팅 회사들이 급성장했습니다. 예를 들어, Creality와 Bambu Lab 같은 회사들은 뛰어난 출력 품질과 경쟁력 있는 가격으로 소비자들에게 인기를 끌었습니다. 비록 산업용 3D 프린터는 여전히 비싸지만, 과거 수백만 달러의 장비와 비교하면 비용 효율성이 크게 향상되었습니다. 특히 금속 프린팅과 대형 출력 분야에서는, 새로운 세대의 산업용 3D 프린터들이 효율적인 생산 능력을 자랑하고 있습니다.

 일반적으로 가격 혁명은 3D 프린팅이 산업 전용 기술에서 오늘날 널리 사용되는 도구로 발전한 중요한 이정표입니다. 오늘날, 모델과 도구를 만드는 메이커나 산업 수준의 생산을 진행하는 기업들 모두, 3D 프린팅을 통해 더 경제적이고 효율적인 방식으로 혁신을 실현하고 있습니다.

 JLC3DP는 고품질 3D 프린팅 서비스를 제공하는데 집중하고 있으며, 빠르고 경쟁력 있는 가격으로 서비스를 제공합니다.

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