L’impression 3D continue d’aider à préserver et à restaurer des vestiges historiques grâce à la robotique industrielle et aux matériaux alternatifs qui offrent encore plus de potentiel. Le chercheur chinois Jia-zheng Zhu de l’Université normale de Nanjing explore le sujet plus en détail dans «  Utilisation d’un robot industriel d’impression 3D dans la protection et la réparation des reliques en céramique  » et nous met en garde contre le sentiment d’urgence concernant la manipulation des artefacts en Chine.

Zhu souligne que si les reliques culturelles ont une valeur historique et artistique évidente en Chine qui doit être préservée, elles doivent également être dûment protégées de leur environnement physique. La lutte contre les éléments est un problème permanent par rapport aux originaux anciens et plus anciens, que nous ne voulons pas voir perdre davantage d’intégrité – mais c’est souvent une bataille perdue. Et traditionnellement, leur réparation nécessite également des soins complexes de la part d’experts qui utilisent des techniques complexes et chronophages.

La numérisation 3D est arrivée et a presque magiquement effacé les problèmes de conservation, car les pièces pouvaient être numérisées et reproduites – permettant aux musées de verrouiller les originaux, presque comme le concept de porter des bijoux de pâtes tout en stockant les vrais objets de valeur; dans ce cas, cependant, il n’y a pas de tromperie à faire de telles copies, car le public est généralement fasciné d’entendre parler de la technologie – et deux répliques rendent un large éventail d’œuvres plus accessible aux passionnés, aux conservateurs, aux étudiants et aux chercheurs.

Système d’impression céramique 3D de robot industriel et produits finis.

Zhu déclare que les robots industriels de numérisation 3D et d’impression 3D ont déjà été largement utilisés et offrent d’énormes avantages car ils peuvent collecter des données pour fabriquer des répliques sans endommager les reliques comme celles fabriquées en céramique et par les réparations. ils peuvent être extrêmement précis. Actuellement, des robots industriels effectuent les réparations suivantes au musée de Nanjing:

  • Génération de séquences de mouvements robotiques
  • Modélisation inversée des pièces cassées
  • Frittage de contrôle de température des pièces d’impression et de finition
  • Contrôle des récipients sous pression d’alimentation

Une fois que les répliques sont faites, les surfaces peuvent être colorées et elles peuvent être finies selon les besoins pour une finition totale sans aucune menace de destruction ou de dissolution supplémentaire pendant le processus.

«Avec sa haute efficacité, sa précision et ses propriétés non destructives, il peut jouer un rôle énorme dans la restauration de reliques culturelles», explique Zhu à propos de l’impression 3D.

Numérisation, modélisation et impression 3D.

Pour cette application, les responsables de la restauration des reliques s’appuient sur les avantages de l’impression 3D tels que l’abordabilité et la vitesse de production, la possibilité de personnaliser selon les besoins ainsi que le transfert de données facile – par exemple, un conservateur de musée peut transférer des fichiers 3D d’une réplique à un autre conservateur. (qui peut même être à l’autre bout du monde!) afin qu’ils puissent imprimer la même chose pour l’étude ou une autre exposition.

Exemple de modélisation inverse

Les réparations peuvent également être effectuées plus facilement et avec un minimum ou pas de déchets, au fur et à mesure des analyses, la reconstruction inversée aidant à réparer ou à reconstruire les pièces.

«Le travail avec la modélisation inverse est principalement divisé en deux aspects, l’un est la reconstruction de la position spatiale. Et l’autre est la reconstruction de surface, qui est la reconstruction de la texture d’apparence. Pour le premier, il existe un certain nombre de techniques qui peuvent être résolues, et le second, la reconstruction de l’apparence de la structure, est également un élément important de la modélisation inverse », explique Zhu.

Il existe encore des limites dans l’utilisation de cette technologie et des processus qui en résultent. L’accessibilité est un facteur majeur malgré la popularité croissante de la technologie 3D presque partout. Les scanners 3D et la technologie associée requise peuvent encore être difficiles à trouver – en fait – et une fois cet obstacle éliminé, il doit y avoir quelqu’un disponible qui sache utiliser tout le matériel, les logiciels et les matériaux – ou un accès instantané à formation en numérisation et impression. En plus de trouver des utilisateurs expérimentés, la finition des modèles imprimés en 3D est un autre problème car plus de couleurs peuvent être nécessaires et dans de nombreux cas, il est nécessaire de peindre par un expert. La préservation est un défi, mais la conservation des pièces l’est d’autant plus qu’il y a tellement de variables inconnues.

«Pendant le processus de réparation, le risque de dommages secondaires causés par des processus tels que le renversement et le remblayage dans le processus traditionnel est évité. Dans le même temps, l’impression 3D de robots industriels peut s’adapter aux différents besoins des différents matériaux et reliques culturelles, ce qui peut grandement améliorer l’efficacité de la restauration traditionnelle des reliques culturelles », conclut Zhu. «Ces dernières années, elle a progressivement popularisé et mieux intégré la technologie d’impression 3D dans les programmes de restauration de reliques culturelles. Par conséquent, la technologie d’impression 3D est très nécessaire dans la réparation des reliques culturelles. Cela nécessite également l’accumulation d’expériences de nombreux professionnels, résumant l’expérience et la perfection de cette technologie. « 

L’histoire est importante pour les gens. Nous protégeons les souvenirs à un niveau individuel, que nous utilisions encore plus d’albums photo et d’albums à l’ancienne ou que nous nous concentrions sur les médias sociaux, où nos photos et légendes peuvent être stockées tout en prenant relativement peu de place – et aussi là où les images ne sont jamais gondolées ou jaunies sur le papier. Mais l’histoire de l’humanité, ainsi que tant de choses qui ont contribué à l’art, à la science, à la technologie et plus encore, sont profondément appréciées par ceux qui réalisent à quel point c’est un privilège de pouvoir voir (et parfois même conserver) des vestiges et des artefacts anciens.

Dans les années 80, lorsque l’impression 3D est arrivée dans sa forme la plus rudimentaire, il y a de fortes chances que personne n’ait pensé à la préservation des reliques culturelles; cependant, il a permis à ce processus d’évoluer sous de nombreuses formes différentes. Les originaux peuvent être conservés en sécurité pendant que les répliques sont exposées dans des musées ou des expositions – et sous une forme telle qu’elles peuvent être manipulées à des fins éducatives par rapport aux pièces originales qui doivent être tenues à l’écart de toute activité ou environnement leur permettant de se dégrader davantage. Les amateurs d’art et d’histoire ont également davantage accès aux œuvres originales, car ils peuvent profiter de la technologie de numérisation 3D pour imprimer et posséder / afficher leurs propres répliques précises.

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[Source / Images: ‘Application of 3D Printing Industrial Robot in Ceramic Relic Protection and Repair’]



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