Разработан пригодный для 3D-печати материал, способный заменить слоновую кость
Инженеры из Венского технического университета совместно с компанией Cubicure GmbH разработали специальную смолу для 3D-печати Digory. Напечатанные и отверждённые в ультрафиолете изделия из этой смолы очень похожи на предметы, вырезанные из традиционного материала для поделок и украшений – слоновой кости.
Слоновая кость с древнейших времён использовалась как поделочный материал для изготовления предметов искусства – курительных трубок, обложек книг, статуэток. Из кости делались бильярдные шары, клавиши для роялей и пианино. Названия таких предметов, как «игральные кости» и «костяшки домино» прямо говорят об их происхождении. Одним из основных источников служила африканская республика с говорящим названием «Берег Слоновой Кости», ныне — Кот-д’Ивуар.
Однако популярность этого материала способствовала быстрому уменьшению популяции слонов. В связи с этим в 1989 году ООН объявила мораторий на торговлю слоновой костью, который затем был частично снят для беднейших африканских стран.
В связи с этим стоимость настоящей слоновой кости довольно высока, из-за чего скульпторы и реставраторы старинных изделий постоянно ищут материалы, способные её заменить. Новая смола Digory содержит в себе частички фосфатов кальция. Смолой в горячем виде печатают нужное изделие, а потом отверждают при помощи ультрафиолетовых лучей. После отверждения, полировки и покраски предмет очень сложно отличить от изделия из настоящей кости.
Слева – изделие из слоновой кости, справа – напечатанный орнамент
По словам Юргена Штампфля, профессора из Института материаловедения и технологий при Венском техническом университете, этот исследовательский проект начался с изучения драгоценного гроба XVII века, хранящегося в приходской церкви австрийской общины Мауэрбах. Часть орнаментов, украшавших гроб, со временем была частично утеряна. Встал вопрос, можно ли заменить их при помощи 3D-печати.
Гроб Фридриха III Красивого
Хотя команда уже работала со схожими материалами, например, над керамическими изделиями для стоматологии, поставленная ��адача была не из лёгких. По словам инженеров, нужно было удовлетворить множеству требований к материалу сразу. Он должен был выглядеть, как слоновая кость, быть таким же прочным и твёрдым, и подвергаться машинной обработке.
После долгих экспериментов инженеры пришли к такому составу: специальная смола с добавлением частиц фосфата кальция диаметром порядка 7 мкм и порошка оксида кремния. Печатаются изделия методом горячей фотолитографии. Работа с подробным описанием технологии опубликована в журнале Applied Materials Today.
Поскольку качественная слоновая кость полупрозрачна, в смолу нужно было добавлять строго определённое количество порошка. После отверждения материал можно ретушировать для получения правильного оттенка, и наносить характерные линии.
Благодаря новому материалу задача реставрации старинных изделий сильно упрощается – с новым материалом проще работать, и вместо того, чтобы тратить время и ресурсы на сложный процесс вырезания любой предмет можно напечатать всего за несколько часов.
Инженеры из Венского технического университета совместно с компанией Cubicure GmbH разработали специальную смолу для 3D-печати Digory. Напечатанные и отверждённые в ультрафиолете изделия из этой смолы очень похожи на предметы, вырезанные из традиционного материала для поделок и украшений – слоновой кости.
Слоновая кость с древнейших времён использовалась как поделочный материал для изготовления предметов искусства – курительных трубок, обложек книг, статуэток. Из кости делались бильярдные шары, клавиши для роялей и пианино. Названия таких предметов, как «игральные кости» и «костяшки домино» прямо говорят об их происхождении. Одним из основных источников служила африканская республика с говорящим названием «Берег Слоновой Кости», ныне — Кот-д’Ивуар.
Однако популярность этого материала способствовала быстрому уменьшению популяции слонов. В связи с этим в 1989 году ООН объявила мораторий на торговлю слоновой костью, который затем был частично снят для беднейших африканских стран.
В связи с этим стоимость настоящей слоновой кости довольно высока, из-за чего скульпторы и реставраторы старинных изделий постоянно ищут материалы, способные её заменить. Новая смола Digory содержит в себе частички фосфатов кальция. Смолой в горячем виде печатают нужное изделие, а потом отверждают при помощи ультрафиолетовых лучей. После отверждения, полировки и покраски предмет очень сложно отличить от изделия из настоящей кости.
Слева – изделие из слоновой кости, справа – напечатанный орнамент
По словам Юргена Штампфля, профессора из Института материаловедения и технологий при Венском техническом университете, этот исследовательский проект начался с изучения драгоценного гроба XVII века, хранящегося в приходской церкви австрийской общины Мауэрбах. Часть орнаментов, украшавших гроб, со временем была частично утеряна. Встал вопрос, можно ли заменить их при помощи 3D-печати.
Гроб Фридриха III Красивого
Хотя команда уже работала со схожими материалами, например, над керамическими изделиями для стоматологии, поставленная ��адача была не из лёгких. По словам инженеров, нужно было удовлетворить множеству требований к материалу сразу. Он должен был выглядеть, как слоновая кость, быть таким же прочным и твёрдым, и подвергаться машинной обработке.
После долгих экспериментов инженеры пришли к такому составу: специальная смола с добавлением частиц фосфата кальция диаметром порядка 7 мкм и порошка оксида кремния. Печатаются изделия методом горячей фотолитографии. Работа с подробным описанием технологии опубликована в журнале Applied Materials Today.
Поскольку качественная слоновая кость полупрозрачна, в смолу нужно было добавлять строго определённое количество порошка. После отверждения материал можно ретушировать для получения правильного оттенка, и наносить характерные линии.
Благодаря новому материалу задача реставрации старинных изделий сильно упрощается – с новым материалом проще работать, и вместо того, чтобы тратить время и ресурсы на сложный процесс вырезания любой предмет можно напечатать всего за несколько часов.
