3Dプリントが歴史的人工物の再構築にどのように役立つか

3D印刷は主に製造とプロトタイピングに関連していますが、オブジェクトの再構築、改修、修復の機能についても注目を集めています。これにより、印刷、スキャン、デジタルモデルを使用してオブジェクト、アーティファクト、さらには化石を再構築しようとしている美術館、学芸員、歴史家にとって非常に便利なリソースになります。

アディティブマニュファクチャリングテクノロジーが古いアーティファクトに新しい命を吹き込む方法のいくつかを次に示します。

ランドマークの復元

画像クレジット：3D Systems

ノウハウのほとんどの人が知っているように、3Dプリンターは置物や小像の製作における主要な資産になっています。ひいては、フォームをスキャンして作成するこの同じ機能は、芸術と彫刻の修復分野に恩恵をもたらしています。素晴らしい例の1つは、キューガーデンのグレートパゴダです。

昨年、歴史的な王宮（HRP）と協力して修復者が、大塔にある72のドラゴンの彫刻の栄光を取り戻すという記念碑的な仕事を引き受けました。これらの精巧な彫像は、3D Systemsの選択的レーザー焼結（SLS）技術を使用してやり直されました。木の腐敗のためにドラゴンは長い間行方不明でしたが、それは現代の最高の技術を使用して対処する必要がありました。

3D Systemsのオンデマンド製造チームは、独自の選択的レーザー焼結（SLS）技術であるGeomagicソフトウェアを使用して、DuraFormPAで構成される元のドラゴンの軽量で耐久性のあるレプリカを作成することができました。これらのバージョンは異なる素材で作られていましたが、復元者は元のドラゴンに匹敵するルックアンドフィールを作り出すことができました。これらの新しいバージョンは、以前のバージョンのように腐敗することはなく、必要に応じて簡単に再現することもできました。

ただし、彫刻の修復はさらに進めることができます…

損傷の再構築

画像クレジット：Chris Warde-Jones / The Telegraph

シリアのように荒涼とした悲しみに打ちひしがれた場所でさえ、考古学者や歴史家は人間の文化を守るために奮闘しています。パルミラへの大規模な攻撃の後、かなりの数のランドマークと重要な歴史の断片がいくらかの損害を被りました。サイトがロシア軍とシリア軍によって奪還された後、パルミラの美術館から多くの遺物が回収されました。損傷した作品や彫刻はベイルートに運ばれ、次にローマに運ばれました。そこでは、保存修復研究所（ICR）の専門家チームが、それらを以前の栄光に戻すための作業を開始しました。

他の修復プロジェクトの中でも、技術者はレーザースキャナーを使用して詳細な構造データを取得し、彫像の欠落している側面を3Dプリントすることができました。 1つの彫像は特にひどく損傷し、顔の約半分が失われたため、技術者は欠けている部分の「補綴」代替品を作成しました。補綴物は6つの小さな磁石でバストの残りの部分に取り付けられていたため、紛失した部品が回収された場合に簡単に取り外すことができます。

イタリアのフィレンツェにあるOpificiodellePietreDureでも同様のプロジェクトが必要でした。この分野で最も権威のある公的機関の1つとして、非常に古い芸術作品がいくつかあります。これらの作品は多くの場合、より広範な注意が必要です。そのため、Mattia Mercanteのような修復者は、3D印刷や3Dスキャンなどの高度な技術を使用して、これらの芸術作品やその他の文化的工芸品を元に戻しています。

3Dモデリングとデジタルスカルプティングのツールを適用して、可能な限り最も忠実な再構成を実現しようとします。 「デジタルスキャンとモデリングは、元の芸術的なスタイルをより尊重することを保証します 」とメルカンテは言った。 「復元者は芸術技術者であり、画家や彫刻家ではありません。解釈的で創造的な側面が私たちの仕事に影響を与えるべきではありません 。」

歴史的な建築とデザイン

建物やモデルの再現は常に3D印刷の大きな魅力であり、美術館がこの大規模な展示の可能性を利用し始めているのも不思議ではありません。シンシナティミュージアムセンターは、3D印刷を利用して、1940年代に建てられた街の繁華街のSスケールモデルを再構築しました。カリュータワー、市庁舎、プラムストリート寺院、ローブリングブリッジ、路面電車がガタガタと音を立てています。通り。

リアルなレクリエーションは、街の歴史と文化の古いビジョンを描いた、見慣れた光景、音、匂いさえも特徴としています。印象的なレクリエーションでは、多くの製造技術を組み合わせて4,000平方フィートのディスプレイを作成しました。展示全体では、1,200を超える建物、18両の機関車、4つの運転傾斜、500を超える車両、2,000人の人々が展示されています。

表示はまだ完了しておらず、サイズと範囲はまだ拡大しています。それは、博物館への訪問者に没入型の物理的な体験を作成しながら、過去の建築と歴史への多くの洞察を提供します。

化石の再現

画像クレジット：DušanHein、TASR（スロバキア蜂起博物館）

世界中の美術館は、印刷されたコンポーネントを使用して化石部品を完成させ、再取り付けできるようにする方法のために、デジタル化と3Dモデルに多大な努力を払っています。化石はそれ自体で見つけるのは難しいですが、適切な形で保存されている化石を見つけることはほぼ不可能です。このような場合、少しの工夫が美術館への訪問者に全体像を与えるのに大いに役立ちます。

スロバキア蜂起博物館（SNP）とスミソニアンはそのようなプロジェクトを非常に効果的に採用しています。恐竜の化石は博物館の重要な部分ですが、これらの骨はひどく損傷したり、ひどくサポートが必要な重要な関節を持っている可能性があります。ここで3Dプリンターが登場し、教育者や古生物学者にこれらのディスプレイを改善するためのツールを提供します。

しかし、歴史が復活する方法は恐竜の骨だけではありません。科学者は3Dスキャンを使用してミイラの声道全体をマッピングし、そのようなモデルを使用して3Dプリンターを使用して声の器官を再現しました。ジャーナルScientificReportsに掲載された調査結果によると、この人工喉頭は合成声帯に空気を流し、死んだエジプト人の声に単一の母音を生成することができます。

問題の声の器官はかつて、ラムセス11世の激動の治世中にテーベに住んでいた司祭のものでした。ミイラ化した死体は、最初は約200年前に回収され、英国の博物館に販売されました。そこで包装が解かれ、リーズミイラと呼ばれました。現在、研究者はこの種の実験的研究の基礎としてそれを使用しています。管は単一の母音しか発声できませんが、それは驚くべき成果です。

これらの方法で、歴史の研究を活性化し、未来のテクノロジーで過去をよりよく理解することができます。