Аддитивное производство в археологии

Лихтенфельс (Германия), 06/19/2017 – Трехмерная печать культурной истории человечества? Абсолютно верно. Методы трехмерного изготовления постоянно открывают новые возможности. Представляется, что неписаным лозунгом специалистов в области трехмерной печати является желание постоянно проверять границы этой технологии. Трехмерная печать открывает совершенно новые возможности для документирования и копирования артефактов в области археологии. Новейший пример – копия фигуры бронзового всадника из могилы древнекельтского вождя под Унлингеном (Германия) в регионе Биберах земли Баден-Вюртемберг. Используя одну из своих установок Mlab cusing, компания « Concept Laser » изготовила точную копию этой доисторической фигуры всадника. Предмет, возраст которого составляет около 2800 лет, напечатан из порошка бронзового сплава.

Трехмерная печать по металлу открывает новые пути для использования археологических открытий. Создание точных копий позволяет оценивать предметы-оригиналы с научной точки зрения, а копии могут демонстрироваться одновременно на нескольких выставках. История культуры обретает на трехмерных принтерах свою форму.

Держа «всадника из Унлингена» в руках, Вы имеете возможность оглянуться на 28 веков истории культуры.Научная значимость «всадника из Унлингена»

«Всадник из Унлингена» – погребальный предмет, найденный в могиле кельтского вождя из гальштатской культуры. Эта бронзовая статуэтка всадника на двойной лошади была найдена в захоронении-повозке под Унлингеном (Германия), уже разграбленном в древности. Сломанные края неполных ног лошади указывают, что статуэтка первоначально была прикреплена к другому – несохранившемуся – предмету. Это мог быть верх бронзовой крышки, основание большого бронзового сосуда или предмета обстановки, повозка или ярмо. Другие предметы из захоронения позволяют датировать статуэтку восьмым или седьмым веком до н.э. Символические изображения из этого периода времени в южной Германии крайне редки. «Всадник из Унлингена» представляет собой одно из старейших изображений конного всадника, найденное к северу от Альп. Эта статуэтка – уникальное изделие ранней кельтской культуры в Центральной Европе.Проект трехмерного «всадника из Унлингена»

Переход от формования к аддитивному производству открывает новые перспективы для научных оценок в области археологии, а также для одновременной демонстрации предметов в нескольких разных местах. Всего несколько лет назад такие находки можно было воспроизводить только методом прямого формования – процесс, всегда связанный с риском повреждения оригинала. Использование аддитивной трехмерной технологии позволяет теперь изготавливать копии вообще без контакта с оригиналом. Для оцифровки предмета «всадник из Унлингена», относящегося к гальштатской культуре, был использован специализированный процесс, известный как «рентгеновская компьютерная томография» (КТ). Бронзовый всадник был подвергнут трехмерному рентгеновскому обследованию и оценке с использованием программы «VG Studio Max 3.0» компании «Volume Graphics». Данные для стереолитографии (формат STL), полученные посредством этого процесса, позволяют переносить современный промышленный технологический процесс трехмерной печати на задачи в области археологии. Тем временем, технический прогресс, достигнутый в отношении разнообразия материалов и точности печати, огромен. Для работ по трехмерной печати компания «Concept Laser» предоставила Управлению земли Баден-Вюртемберг по сохранению исторических памятников свою технологию LaserCusing в виде установки Mlab cusing. Инженеры-материаловеды компании «Concept Laser» также разработали бронзовый сплав, аналогичный материалу оригинала: современный медно-оловянный сплав, по плотности и удельному весу близкий к материалу артефакта 8-7 века до н.э. Точные доли меди и олова можно было определить, используя рентгеновский флуоресцентный анализ. Именно таким образом «всадник из Унлингена» был напечатан в бронзе, соответствующей материалу оригинала. Визуально и на ощупь копия всадника находится на одном уровне с изделием-оригиналом.Прогноз

Аддитивное производство точных копий посредством трехмерной печати открывает новые перспективы в области археологии, обеспечивая доступность найденных металлических предметов для научных целей. Одновременно копии могут демонстрироваться посетителям музеев. Важно, что можно напечатать и использовать много копий исторических находок, причем только эксперты смогут обнаружить разницу путем анализа материала, так как в производственном процессе используется порошковый материал современного происхождения. Даже вопрос реконструкции не является запретным: теоретически в будущем можно будет даже воссоздавать сильно поврежденные предметы. Эти предметы будут иметь такую же форму, что и изделие-оригинал, что позволяет стирать с них разрушительные «следы истории». Артефакты из прошлого человечества позволяют нам бросить взгляд на историю нашей культуры, а трехмерная печать позволяет прикоснуться к этой истории.Заключение

Результаты применения аддитивной трехмерной печати для археологических артефактов и находок:

• Археологические находки с хрупкими и сложными структурами могут воспроизводиться с высокой точностью
• Процесс трехмерной печати делает возможным бесконтактное воспроизведение артефактов без их повреждения
• Копии абсолютно точны во всех деталях и соответствуют оригиналу
• Копии могут предоставляться музеям, в то время как оригиналы остаются в хранилищах для исследовательских целей
• Высокая плотность, сопоставимое ощущение на ощупь и высокое качество поверхности
• При изготовлении копий уникальных предметов без использования форм существенно сокращается время разработки, а также затраты
• Не требуется покупка инструментов, уменьшается количество отходов
• Возможность реконструкции в случае разрушения предметов.