Cómo la impresión 3D ayuda a reconstruir artefactos históricos

Si bien la impresión 3D se asocia en gran medida con la fabricación y la creación de prototipos, también ha llamado la atención por su capacidad para reconstruir, renovar y reparar objetos. Esto lo convierte en un recurso bastante útil para museos, curadores e historiadores que buscan reconstruir objetos, artefactos e incluso fósiles con el uso de modelos impresos, escaneados y digitales.

Estas son algunas de las formas en que las tecnologías de fabricación aditiva están dando nueva vida a los artefactos antiguos:

Restauración de monumentos

Crédito de la imagen:3D Systems

Como saben la mayoría de los expertos, las impresoras 3D se han convertido en un activo importante en la producción de figuritas y estatuillas. Por extensión, esta misma capacidad de escanear y crear formas ha sido de gran ayuda para el campo de la restauración de arte y escultura. Un gran ejemplo proviene de la Gran Pagoda en Kew Gardens.

El año pasado, los restauradores en asociación con Historic Royal Palaces (HRP) asumieron la tarea monumental de recuperar la gloria de las 72 esculturas de dragones en la Gran Pagoda. Estas elaboradas estatuas se renovaron utilizando la tecnología de sinterización selectiva por láser (SLS) de 3D Systems. Los dragones habían estado desaparecidos durante mucho tiempo debido a la podredumbre de la madera, que debía tratarse con lo mejor de las tecnologías modernas.

El equipo de fabricación bajo demanda de 3D Systems pudo usar el software Geomagic, su propia tecnología de sinterización selectiva por láser (SLS) para crear réplicas livianas y duraderas de los dragones originales que consisten en DuraForm PA. Aunque estas versiones estaban hechas de diferentes materiales, los restauradores pudieron producir una apariencia comparable a los dragones originales. Estas nuevas versiones no se iban a pudrir como sus predecesoras y también eran fácilmente reproducibles si era necesario.

Sin embargo, la restauración de esculturas puede llevarse aún más lejos...

Reconstrucción de daños

Crédito de la imagen:Chris Warde-Jones/ The Telegraph

Incluso en lugares tan desolados y afligidos como Siria, los arqueólogos e historiadores se esfuerzan por preservar la cultura humana. Después de los grandes ataques en Palmyra, bastantes puntos de referencia y piezas cruciales de la historia sufrieron daños. Muchos artefactos fueron rescatados de los museos de Palmyra después de que las fuerzas rusas y sirias recuperaran el sitio. Las obras y esculturas dañadas se llevaron a Beirut y luego a Roma, donde un equipo dedicado de expertos del Instituto para la Conservación y la Restauración (ICR) comenzó a trabajar para devolverles su antiguo esplendor.

Entre otros proyectos de restauración, los técnicos utilizaron escáneres láser para recuperar datos estructurales detallados y pudieron imprimir en 3D los aspectos faltantes de las estatuas. Una estatua resultó especialmente dañada y perdió aproximadamente la mitad de su cara, por lo que los técnicos crearon un reemplazo "protésico" para las partes faltantes. La prótesis se adhirió al resto del busto con seis pequeños imanes, lo que la hace fácilmente removible en caso de que alguna vez se recuperen las piezas que faltan.

Se necesitaba un proyecto similar en el Opificio delle Pietre Dure en Florencia, Italia. Como uno de los institutos públicos más prestigiosos en el campo, alberga algunas obras de arte muy antiguas. Estas obras a menudo necesitan un cuidado más extenso, razón por la cual restauradores como Mattia Mercante han estado utilizando tecnologías avanzadas como la impresión 3D y el escaneo 3D para recuperar estas obras de arte y otros artefactos culturales.

Aplicando las herramientas de modelado 3D y escultura digital, intentando conseguir la reconfiguración lo más fiel posible. “El escaneado y el modelado digital garantizan un mayor respeto por el estilo artístico original ”, dijo Mercante. “Los restauradores son técnicos de arte, no pintores ni escultores, los aspectos interpretativos y creativos no deben influir en nuestro trabajo .”

Arquitectura histórica y diseño

La recreación de edificios y modelos siempre ha sido un gran atractivo de la impresión 3D, por lo que no es de extrañar que los museos estén comenzando a aprovechar este potencial para exhibiciones a gran escala. Con la ayuda de la impresión 3D, el Centro de Museos de Cincinnati reconstruyó un modelo a escala S del centro de la ciudad tal como era en la década de 1940, completo con Carew Tower, City Hall, Plum Street Temple, Roebling Bridge y tranvías traqueteando a través del calles

La recreación realista presenta vistas, sonidos y olores familiares, incluso, retratando una visión más antigua de la historia y la cultura de la ciudad. La impresionante recreación usó una combinación de muchas tecnologías de fabricación para crear una exhibición de 4,000 pies cuadrados. La exhibición total presenta más de 1200 edificios, 18 locomotoras en funcionamiento, cuatro inclinaciones operativas, más de 500 vehículos y 2000 personas.

La exhibición aún no está completa y aún se está expandiendo en tamaño y alcance. Ofrece una gran cantidad de información sobre la arquitectura y la historia del pasado al tiempo que crea una experiencia física inmersiva para cualquier visitante del museo.

Recreación de fósiles

Crédito de la imagen:Dušan Hein, TASR (Museo del Levantamiento Eslovaco)

Los museos de todo el mundo están poniendo mucho esfuerzo en la digitalización y los modelos 3D debido a que pueden permitirles completar y volver a unir partes fósiles utilizando componentes impresos. Los fósiles son bastante difíciles de encontrar por sí solos, pero encontrar uno preservado en la forma adecuada es casi imposible. En estos casos, un poco de ingenio ayuda mucho a brindar a los visitantes de los museos una imagen completa.

El Museo del Levantamiento Eslovaco (SNP) y el Smithsonian han empleado este tipo de proyectos con gran eficacia. Los fósiles de dinosaurios son una parte crucial de cualquier museo, pero estos huesos pueden dañarse gravemente o tener articulaciones cruciales que necesitan apoyo. Aquí es donde entran las impresoras 3D y brindan a los educadores y paleontólogos las herramientas para mejorar estas pantallas.

Pero los huesos de dinosaurio no son las únicas formas en que se revive la historia. Los científicos usaron escaneos 3D para mapear todo el tracto vocal de una momia, usando tales modelos para recrear los órganos vocales usando una impresora 3D. Esta laringe artificial puede hacer circular aire a través de las cuerdas vocales sintéticas, creando un sonido de una sola vocal en la voz del egipcio muerto, según los hallazgos publicados en la revista Scientific Reports.

Los órganos vocales en cuestión pertenecieron a un sacerdote que vivió en Tebas durante el tumultuoso reinado de Ramsés XI. El cadáver momificado se recuperó inicialmente hace unos 200 años y se vendió a un museo en el Reino Unido, donde se desenvolvió y se denominó la Momia de Leeds. Ahora, los investigadores lo están utilizando como base para este tipo de investigación experimental. Aunque el tratado solo puede pronunciar sonidos de vocales singulares, es un logro asombroso.

De esta manera, nos permiten revitalizar el estudio de la historia y brindarnos una mejor comprensión del pasado con tecnologías futuristas.