Den historiske udvikling fra industri til hobby

Fra milliondyre laboratorieforsøg til lokal produktion i danske virksomheder

3D print teknologien har gennemgået en ekstrem forvandling over de sidste fire årtier. Rejsen begynder i starten af 1980-erne, hvor de første visionære opfindere lagde grundstenen til det, vi i dag kalder additiv fremstilling. Denne udvikling har flyttet teknologien fra lukkede laboratorier og enorme investeringer til at være et værktøj, som enhver dansk produktionsvirksomhed bør implementere i deres daglige arbejdsgang. Ved at forstå historien bag teknologien bliver det tydeligt, hvorfor lokal 3D print produktion i dag er blevet et af de stærkeste alternativer til traditionel fremstilling og outsourcing.

Hvad er historien bag den første 3D printer fra 1981?

Historien starter i Japan i 1981, hvor Dr. Hideo Kodama fra Nagoya Municipal Industrial Research Institute opfandt den første funktionelle metode til at skabe fysiske objekter lag for lag. Han benyttede en robot til at styre processen, men i stedet for at smelte plast, fokuserede han på UV-hærdende harpiks. Når UV-lyset ramte den flydende resin, størknede materialet øjeblikkeligt. Selvom Dr. Hideo Kodama lagde det tekniske fundament, færdiggjorde han aldrig patentprocessen. Det efterlod døren åben for andre pionerer, som senere byggede videre på hans opdagelser og kommercialiserede de metoder, vi benytter i dag.

Hvordan opfandt Chuck Hull SLA og STL-filformatet?

I 1984 tog amerikaneren Chuck Hull det næste store skridt, da han indsendte patentet på stereolitografi (SLA). De fleste kender i dag denne metode som resin 3D print. Han stiftede efterfølgende virksomheden 3D Systems Corporation og revolutionerede branchen ved også at opfinde STL-filformatet. Dette filformat fungerer i dag som den universelle standard for næsten alt 3D print i hele verden, da det gør det muligt at oversætte digitale 3D modeller til fysiske instruktioner for maskinen. I 1989 sendte hans virksomhed den første kommercielle 3D printer, SLA-1, på markedet.

Dengang krævede anskaffelsen af en sådan maskine en massiv investering, hvilket i praksis begrænsede teknologien til de største globale industrivirksomheder.

Hvornår blev SLS og FDM teknologierne introduceret?

Mod slutningen af 1980-erne opstod de andre hoved teknologier, som i dag definerer markedet. Carl Deckard udviklede Selective Laser Sintering (SLS) ved University of Texas i 1988. Denne metode bruger en kraftig laser til at smelte pulveriseret materiale sammen til faste emner, hvilket giver en utrolig styrke og detaljegrad. Kort efter, i 1989, patenterede Scott Crump teknologien Fused Deposition Modeling (FDM), som også betegnes FFF. Denne metode bygger emner op ved at smelte en plastiktråd gennem en opvarmet dyse. Scott Crump stiftede firmaet Stratasys, og FDM teknologien udgør i dag den mest udbredte form for 3D print produktion på verdensplan.

Hvorfor faldt prisen på en 3D printer fra 10.000 dollars til hobby-priser?

I mange år lå prisen på en 3D printer på et niveau mellem 70.000 DKK og 105.000 DKK. Dette prispunkt gjorde teknologien utilgængelig for mindre aktører og iværksættere. Omkring 2004 skete der dog et markant skift i takt med, at de tidlige patenter begyndte at udløbe. Det skabte plads til open source projekter, som fjernede de økonomiske barrierer og monopoler. I 2012 var udviklingen nået så vidt, at prisen på et 3D printer kit faldt til omkring 3.500 DKK. Denne demokratisering betød, at både hobbyister og mindre danske virksomheder pludselig fik direkte adgang til de samme avancerede produktionsmetoder som de store industrigiganter.

Hvad var betydningen af reprap projektet for den moderne 3D printer?

RepRap projektet startede i England i 2004 og ændrede fundamentet for branchen. Visionen var at skabe en maskine, der kunne 3D printe reservedele til sig selv og dermed “formere” sig. Projektet introducerede en stærk delingskultur, hvor tusindvis af eksperter delte deres forbedringer frit online. Det var i dette miljø, at Vik Olliver i 2007 foreslog at bruge PLA plast som et mere brugervenligt alternativ til det lugtende ABS plast. RepRap dannede også det direkte grundlag for store virksomheder som Prusa i Prag. Uden denne globale delingskultur ville en moderne 3D printer hverken være så pålidelig eller økonomisk overkommelig, som vi oplever det i dag.

Hvordan har udviklingen ændret mulighederne for prototyping i Danmark?

Den historiske modning af teknologien har gjort lokal produktion i Danmark ekstremt konkurrencedygtig. Tidligere valgte mange danske virksomheder at outsource deres prototyping til udlandet for at spare penge, men de mødte ofte lang 3D print tid, udfordringer med told og dyre fragtomkostninger. I dag står 3D actions i Odense klar med de nyeste maskiner, der udnytter 40 års teknologisk udvikling. Du bør benytte lokal 3D print produktion for at sikre hurtig levering og direkte teknisk sparring med specialister. Dette valg minimerer risikoen for fejl og forkorter vejen fra den første spæde idé til det færdige 3D printet produkt. Det er nu muligt at fremstille komplekse emner med en tolerance på 0,1 mm, hvilket tidligere var forbeholdt de dyreste industrielle anlæg.

Hvilke tekniske milepæle definerer 3D print historien?

Herunder ses en oversigt over de vigtigste hændelser i teknologiens udvikling:

Fremtidssikr din produktion med moderne 3D print teknologi

Udviklingen fra 1981 til i dag viser en tydelig retning mod højere tilgængelighed og ekstrem præcision i selve 3D printet. Det, der startede som et dyrt eksperiment i Japan og USA, er nu en uundværlig del af dansk industri og produktudvikling. Du bør betragte 3D print som en fuldt moden teknologi, der er klar til både komplekse prototyper og reel serieproduktion i høj kvalitet. Historien har lært os, at de virksomheder, der hurtigt adapterer teknologien og tænker den ind i deres værdikæde, opnår de største fordele i markedet. 

Hos 3D print Danmark hjælper vi dig med at omsætte denne historiske erfaring til konkrete resultater. Kontakt os i dag for at høre, hvordan vi kan optimere jeres næste projekt med lokal 3D print produktion.