Materialise realizuje największy w dziejach projekt SLA. Wydrukuje w 3D mamuta

Materialise właśnie realizuje swój dotychczas największy projekt wykorzystujący druk 3D w technologii SLA – pełnowymiarową rekonstrukcję szkieletu mamuta, który był jako pierwszy w dziejach Europy Zachodniej wystawiony na widok publiczny.

Mamut z Lier został znaleziony w 1860 roku nieopodal Dungelhoeffkazerne w Lier leżącym w belgijskim dystrykcie Antwerpia. Od tego czasu pozostawał elementem wystawy w Królewskim Belgijskim Instytucie Nauk Przyrodniczych w Brukseli. Po ponad 150 latach ma jednak powrócić do swojego „rodzinnego” miasta – pod postacią drukowanej w 3D kopii.

Szkielet składa się z 320 kości, a każdą z nich należało zeskanować i cyfrowo odtworzyć. Następnie modele kości zostaną wydrukowane w 3D przez Materialise w ścisłej współpracy z muzeum w Brukseli i zamontowane na niewidocznym, wewnętrznym rusztowaniu. Rekonstrukcja mamuta okazała się być poważnym wyzwaniem dla inżynierów Materialise. W celu zapewnienia jak największego stopnia anatomicznej dokładności, w procesie modelowania brał udział dr. Mietje Germonpré, rezydent paleontologii z Królewskiego Belgijskiego Instytutu Nauk Przyrodniczych. Skany 3D wymagały wielu poprawek – nie tylko pod postacią oczyszczenia modelu i przygotowania do druku 3D. Modele musiały być dopasowane do nowego systemu mocowania szkieletu, konieczne było tez odtworzenie niektórych zniszczonych lub brakujących kości.

Oryginalna zewnętrzna konstrukcja utrzymująca szkielet w całości ma zostać zastąpiona specjalnym wewnętrznym systemem opracowanym przez Materialise. Kości mają być połączone rurkami z włókna węglowego. Oznacza to, że modele muszą mieć zintegrowane miejsca wejścia i wyjścia rurek. W opracowywaniu wewnętrznego rusztowania przydatne było doświadczenie spółki-córki Materialise, RapidFit. W rezultacie powstała lekka i wytrzymała konstrukcja, ważąca zaledwie 300 kg.

Jak mówi Gertjan Brienen, kierownik projektu w Materialise, skala przedsięwzięcia wymagała nawiązania współpracy pomiędzy różnymi grupami ekspertów, łącznie z inżynierami, specjalistami od wykańczania modeli i paleontologami. „Oryginalny szkielet przedstawia sobą pewne niedokładności związane ze stanem wiedzy w czasie pierwszego montażu 150 lat temu. Jednym z przykładów jest ogon, o którym obecnie wiemy, że jest krótszy niż pierwotnie zakładano. W oryginalnym szkielecie brakuje też kilku kości, w tym lewego ciosu. Odtworzyliśmy go przez stworzenie lustrzanego odbicia prawego zęba, żeby uzyskać dokładniejszą replikę niż drewniany cios wcześniej użyty do skompletowania oryginalnego szkieletu. Zniszczona szczęka również została odtworzona przez stworzenie lustrzanego odbicia oryginalnej kości. Oznacza to, że drukowany w 3D mamut będzie bardziej dokładny pod względem naukowym, niż oryginał”.

Kości zostaną wydrukowane w 3D na dziewięciu drukarkach SLA Materialise Mammoth, specjalnie zaprojektowanych do realizacji projektów wymagających bardzo dużego pola roboczego. Zanim mamut zostanie wydrukowany upłynie miesiąc. Wydrukowane kości zostaną wykończone, pomalowane z wykorzystaniem różnych lakierów, farb i tekstur tak, aby przypominały prawdziwy szkielet.

„Druk 3D okazuje się być bardzo użytecznym narzędziem w dziedzinie paleontologii, umożliwiając nam badanie skamielin bez uszkadzania cennych oryginałów i współpracować z kolegami z całego świata nad jedną skamieliną” – powiedział dr Mietje Germonpré. „Praca nad pierwszym wydrukowanym w 3D szkieletem mamuta była wyjątkowym doświadczeniem.”

Źródło: www.3ders.org