Nataša Nemeček, Narodni muzej Slovenije in Kaja - IB
Transcription
Nataša Nemeček, Narodni muzej Slovenije in Kaja - IB
Spreminjanje površinskih lastnosti 3D-natisnjenih kopij dišavnice Nataša Nemeček, Narodni muzej Slovenije in Kaja Antlej, IB-PROCADD d.o.o. 3D-digitalizacija dediščine je poleg digitalnega dokumentiranja posledično prinesla tudi možnost izdelave kopij z odstranjevalnimi (CNC) ali dodajalnimi (3D-tisk in druge oblike dodajalne izdelave po slojih - AM) postopki. Posebej slednji postajajo vse bolj priljubljeni. Čeprav s postopki AM dosegamo relativno velike geometrijske natančnosti, je trenutno njihova največja pomanjkljivost (poleg cene in omejitev v velikosti delovnega prostora) površinska hrapavost, ki je posledica značilnega principa gradnje po slojih. To predstavla izziv pri izdelavi muzejskih kopij za dotikanje, še posebej tistih, ki interpretirajo zelo gladke predmete. Površinska obdelava Dišavnico (višina 29,7 cm) iz beloprstene keramike so izdelali v Zoisovi delavnici v Ljubljani konec 18. stoletja. Njena površina je prevlečena s prozorno svinčeno glazuro. V svoji zbirki keramike jo hrani Narodni muzej Slovenije. teh kopij ni novost, a smo si vseeno postavili vprašanje, kakšen doprinos k poobdelavi lahko prinese konservatorsko-restavratorska stroka: do katere mere lahko spremenimo površinske lastnosti 3D-natisnjenih kopij, natančneje upravljamo z barvo in teksturo, vplivamo na težo ipd. S tem razširimo uporabnost 3D-tiska pri mu- zejskem delu. Postopek smo preverili na dišavnici. Poleg dveh kopij za dotikanje, ki ju muzej lahko uporabi pri predstavitvah predmeta, je nastal tudi kolateralen produkt - 3D-računalniški model dišavnice. Ta se lahko uporabi pri dokumentaciji zbirke oz. ga vključimo v predstavitve na fizični ali virtualni muzejski razstavi. Izdelali smo dve 3D-natisnjeni kopiji dišavnice - v naravnem merilu in v merilu 1:2. Kopiji iz mavcu podobnega gradiva sta bili s konservatorskorestavratorskimi postopki naknadno površinsko obdelani (slika skrajno spodaj desno) do učinka glazirane beloprstene keramike. 3D-digitalizacija in 3D-tisk kopij (ZScanner 700 CX) najprej 3D-digitalizirali. Izdelali smo 3Drekonstrukcijo perforacije, ki je bila zaradi delnega zalitja s prozorno glazuro manj natančno zajeta. Pridobljene podatke smo obdelali do zaprtega 3D-modela tako, da je bil primeren za 3D-tisk. Slika prikazuje simulacijo postavitve 3D-računalniška modela dišavnice v merilu 1:1 in 1:2 v delovnem prostoru 3D-tiskalnika. Izdelava obeh kopij je potekala sočasno in z izmeničnim nalaganjem plasti gradiva podobnega mavcu in veziva na vodni osnovi. Ko sta bili kopiji zgrajeni, smo odstranili odvečni nezlepljen prašek. Slika prikazuje kopiji dišavnice po izdelavi na 3D-tiskalniku. Ker sta še neinfiltrirani, sta precej krhki in porozni, a nam zaradi tega dopuščata veliko možnosti za površinsko obdelavo. Površje 3D-natisnjenih kopij je na dotik hrapavo predvsem zaradi principa gradnje po slojih. S konservatorskorestavratorskimi postopki smo preverili možnosti pridobitve gladkejših površin. Ob prevzemu v delavnico, smo na testnih vzorcih najprej opravili preizkus utrjevalnih sredstev, s katerimi smo skušali mavcu soroden material utrditi, ter hkrati zgladiti površino. Preizkusili smo tako sredstva na vodni osnovi, kot tudi utrjevalna sredstva v nepolarnih topilih. Po pričakovanjih se utrjevalna sredstva na vodni osnovi (sokrat, primal) niso obnesla, saj so pretirano raztapljala površino. Preizkusili smo tudi paraloid B 72 v ksilenu, ki ga v naši delavnici uporabljamo za zaščito kovinskih predmetov. Ker smo z njim učinkovito zasitili površino brez raztapljanja, smo se odločili, da je to najprimernejše sredstvo za posnemanje prozorne svinčene glazure. Začeli smo z razredčeno 5 % raztopino ter nadaljevali z bolj koncentrirano – 20 % raztopino, ki smo jo nanašali s čopičem. Utrjevalno sredstvo smo nanesli 14 krat in na koncu dosegli učinek sijajne glazure. Opazovali smo tudi samo težo dišavnice, ki je ob prevzemu tehtala 575 g, po koncu utrjevanja pa 640 g. Na mali dišavnici smo preizkušali tudi različne barve. Odločili smo se, da bomo barvno plast nanašali s pištolo za airbrush. Najprej smo preizkusili akrilne barve, ki so se enakomerno sprijele s površino. Težava se je pojavila, ko smo tako površino želeli zaščiti s paraloidom B 72. Ta je namreč začel raztapljati akrilne barve. Nato smo preizkusili belo barvo za keramiko Lefranc & Bourgeois, s katero smo sicer lepo pokrili površino, vendar pa je bila ta po sušenju precej pusta. Zato smo nadaljevali s preizkusi ter uporabili airbrush barve Aero color podjetja Schminke, ki so po nanosu ter sušenju pustile zadovoljiv, malce sijoč učinek. Površinska obdelava 3D-natisnjenih kopij predstavlja zanimiv izziv za konservatorje-restavratorje. V našem primeru so bili zadržki v veliki uporabi izbranega utrjevalnega sredstva, saj je ksilen kot topilo izjemno hlapen, vendar pa nam zaradi daljšega časa sušenja omogoča enakomerne nanose. Določeni zadržki so se pojavili tudi pri uporabi barv, saj je bil reliefni rastlinski ornament po nanosu barv manj izrazit. Tretji problem predstavljala teža kopije. Ta se je po večkratnem utrjevanju sicer povečala, a je v primerjavi z originalom še vedno veliko manjša. Površje originalnega predmeta smo z ročnim skenerjem kopiji pred površinsko obdelavo površinska obdelava kopij Pri projektu so sodelovali: Kristjan Celec, Darja Ljubič in Menaf Sinani. Uporabljena oprema: ZScanner 700 CX, ZPrinter 450, Rhinoceros, Geomagic, Magics idr. Projekt je nastal v okviru programa raziskovalnega dela mlade raziskovalke Kaje Antlej. Mentorji raziskovalnega programa: Edvard Sternad, izr. prof. dr. Slavko Dolinšek in doc. dr. Mateja Kos. Operacijo delno financira Evropska unija, in sicer iz Evropskega socialnega sklada. Oblikovanje plakata: Kaja Antlej, slike: Narodni muzej Slovenije, Tomaž Lauko, Sanja Djokič, IB-PROCADD d.o.o., maj 2012. Narodni muzej Slovenije Prešernova cesta 20 1000 Ljubljana Tel.: +386 (0)1 24 14 400 e-pošta: [email protected] Spletna stran: www.nms.si IB-PROCADD d.o.o. Dunajska cesta 106 1000 Ljubljana Tel.: +386 (0)1 565 72 54 e-pošta: [email protected] Spletna stran: www.3Dt.si