Comment l'impression 3D aide à reconstruire des artefacts historiques

Bien que l'impression 3D soit largement associée à la fabrication et au prototypage, elle a également attiré l'attention pour sa capacité à reconstruire, rénover et réparer des objets. Cela en fait une ressource assez utile pour les musées, les conservateurs et les historiens qui cherchent à reconstruire des objets, des artefacts et même des fossiles à l'aide de l'impression, de la numérisation et de modèles numériques.

Voici quelques-unes des façons dont les technologies de fabrication additive donnent une nouvelle vie à d'anciens artefacts :

Restauration de monuments

Crédit image :Systèmes 3D

Comme la plupart des gens du savoir-faire le savent, les imprimantes 3D sont devenues un atout majeur dans la production de figurines et statuettes. Par extension, cette même capacité à numériser et à créer des formes a été une aubaine pour le domaine de la restauration d'art et de sculpture. Un bon exemple vient de la Grande Pagode de Kew Gardens.

L'année dernière, des restaurateurs en association avec Historic Royal Palaces (HRP) ont entrepris la tâche monumentale de ramener la gloire des 72 sculptures de dragons de la Grande Pagode. Ces statues élaborées ont été relookées grâce à la technologie de frittage laser sélectif (SLS) de 3D Systems. Les dragons avaient disparu depuis longtemps à cause de la pourriture du bois, qui devait être combattue en utilisant les meilleures technologies modernes.

L'équipe de fabrication à la demande de 3D Systems a pu utiliser le logiciel Geomagic, sa propre technologie de frittage sélectif au laser (SLS) pour créer des répliques légères et durables des dragons originaux composés de DuraForm PA. Bien que ces versions aient été faites de matériaux différents, les restaurateurs ont pu produire un aspect et une sensation comparables aux dragons originaux. Ces nouvelles versions n'allaient pas pourrir comme leurs prédécesseurs et étaient également facilement reproductibles si besoin était.

Cependant, la restauration de sculptures peut aller encore plus loin…

Reconstruction de dommages

Crédit d'image :Chris Warde-Jones/ le télégraphe

Même dans des endroits aussi désolés et endeuillés que la Syrie, les archéologues et les historiens se bousculent pour préserver la culture humaine. Après les attaques majeures de Palmyre, de nombreux monuments et éléments cruciaux de l'histoire ont subi des dommages. De nombreux artefacts ont été récupérés dans les musées de Palmyre après la reprise du site par les forces russes et syriennes. Les œuvres et sculptures endommagées ont été transportées à Beyrouth, puis à Rome, où une équipe d'experts dévoués de l'Institut pour la conservation et la restauration (ICR) a commencé à travailler pour leur redonner leur gloire d'antan.

Entre autres projets de restauration, les techniciens ont utilisé des scanners laser pour récupérer des données structurelles détaillées et ont pu imprimer en 3D les aspects manquants des statues. Une statue a été particulièrement endommagée, perdant environ la moitié de son visage, les techniciens ont donc créé une « prothèse » de remplacement pour les parties manquantes. La prothèse était attachée au reste du buste avec six petits aimants, ce qui la rendait facilement amovible au cas où les pièces manquantes seraient un jour récupérées.

Un projet similaire était nécessaire à l'Opificio delle Pietre Dure à Florence, en Italie. En tant que l'un des instituts publics les plus prestigieux dans le domaine, il abrite des œuvres d'art très anciennes. Ces œuvres ont souvent besoin de soins plus approfondis, c'est pourquoi des restaurateurs comme Mattia Mercante ont utilisé des technologies de pointe comme l'impression 3D et la numérisation 3D pour remettre ces œuvres d'art et autres artefacts culturels sur pied.

Appliquer les outils de la modélisation 3D et de la sculpture numérique, en essayant de réaliser la reconfiguration la plus fidèle possible. « La numérisation et la modélisation numériques garantissent un plus grand respect du style artistique d'origine ", a déclaré Mercante. "Les restaurateurs sont des techniciens de l'art, pas des peintres ou des sculpteurs - les aspects interprétatifs et créatifs ne doivent pas influencer notre travail ."

Architecture et conception historiques

La recréation de bâtiments et de modèles a toujours été un attrait majeur de l'impression 3D, il n'est donc pas étonnant que les musées commencent à exploiter ce potentiel pour des expositions à grande échelle. À l'aide de l'impression 3D, le centre du musée de Cincinnati a reconstruit un modèle à l'échelle S du centre-ville de la ville tel qu'il se présentait dans les années 1940, avec la tour Carew, l'hôtel de ville, le temple de la rue Plum, le pont Roebling et les tramways. des rues.

La récréation réaliste présente même des images, des sons et des odeurs familiers, dépeignant une vision plus ancienne de l'histoire et de la culture de la ville. La récréation impressionnante a utilisé un mélange de nombreuses technologies de fabrication pour créer un affichage de 4 000 pieds carrés. L'exposition totale comprend plus de 1 200 bâtiments, 18 locomotives en marche, quatre pentes opérationnelles, plus de 500 véhicules et 2 000 personnes.

L'affichage n'est pas encore terminé et continue de s'étendre en taille et en portée. Il offre de nombreuses informations sur l'architecture et l'histoire du passé tout en créant une expérience immersive et physique pour tous les visiteurs du musée.

Recréer des fossiles

Crédit d'image :Dušan Hein, TASR (Musée de l'Insurrection slovaque)

Les musées du monde entier consacrent beaucoup d'efforts à la numérisation et aux modèles 3D en raison de la manière dont ils peuvent leur permettre de compléter et de rattacher des pièces fossiles à l'aide de composants imprimés. Les fossiles sont assez difficiles à trouver par eux-mêmes, mais en trouver un conservé en bon état est presque impossible. Dans ces cas, un peu d'ingéniosité contribue grandement à donner aux visiteurs des musées une image complète.

Le Slovak Uprising Museum (SNP) et le Smithsonian ont utilisé de tels projets avec beaucoup de succès. Les fossiles de dinosaures sont une partie cruciale de tout musée, mais ces os peuvent être gravement endommagés ou avoir des articulations cruciales nécessitant un soutien important. C'est là que les imprimantes 3D entrent en jeu et donnent aux éducateurs et aux paléontologues les outils nécessaires pour améliorer ces affichages.

Mais les ossements de dinosaures ne sont pas les seuls moyens de faire revivre l'histoire. Les scientifiques ont utilisé des scans 3D pour cartographier l'ensemble du conduit vocal d'une momie, en utilisant de tels modèles pour recréer les organes vocaux à l'aide d'une imprimante 3D. Ce larynx artificiel peut faire circuler l'air à travers les cordes vocales synthétiques, créant une seule voyelle dans la voix de l'Égyptien décédé, selon les résultats publiés dans la revue Scientific Reports.

Les organes vocaux en question appartenaient autrefois à un prêtre qui vivait à Thèbes sous le règne tumultueux de Ramsès XI. Le cadavre momifié a été initialement récupéré il y a environ 200 ans et vendu à un musée au Royaume-Uni, où il a été déballé et surnommé la momie de Leeds. Maintenant, les chercheurs l'utilisent comme base pour ce type de recherche expérimentale. Bien que le tract ne puisse émettre que des voyelles singulières, c'est une réussite étonnante.

De cette manière, ils nous permettent de revigorer l'étude de l'histoire et de nous fournir une meilleure compréhension du passé grâce à des technologies futuristes.