鎏金銅虎鎮(zhèn)是極具揚州地方特色的一件珍貴文物,昨天,揚州博物館內(nèi)居然多了一件鎏金銅虎鎮(zhèn)的“孿生兄弟”。原來,這個“孿生兄弟”是運用全新3D打印技術(shù)制作而成。為了配合展覽,揚州技師學院特別研發(fā)了文物3D打印機,市民可以親自來博物館,體驗文物3D打印,讓文物“活起來”。
新奇,8小時就可原比例復(fù)制珍貴文物
在揚州博物館一樓臨展廳里,3D打印互動區(qū)引起了記者的注意,兩臺看似烤箱的機器就是傳說中的文物3D打印機。打印機的首個成品就是鎏金銅虎鎮(zhèn)復(fù)制件。
鎏金銅虎鎮(zhèn)1990年出土于楊廟西漢墓,兩層臺階上蜷伏的老虎造型生動端莊,金銀絲嵌入鼻、耳、爪等處,華麗精美。此鎮(zhèn)是墓主人生前用來壓席、帳所用,死后帶入墓葬。
“近年來,三維掃描與打印技術(shù)逐步在文物工作領(lǐng)域得以應(yīng)用。我們也邀請揚州技師學院為我們館私人定制了機器,用于打印文物模型。”揚州博物館工作人員介紹,揚州技師學院此前已采用三維掃描儀對鎏金銅虎鎮(zhèn)這件漢代文物進行掃描獲得三維模型,并對其進行后期的數(shù)據(jù)處理,隨后,通過電腦軟件將建成的三維模型“分區(qū)”成逐層的截面,從而指導(dǎo)打印機逐層打印,大約需要8個小時就能夠完成。
3D打印出的復(fù)制品與文物原件的尺寸、形狀幾乎一模一樣,但是將復(fù)制品托在手心,能明顯感覺更輕。據(jù)悉,3D打印所使用的材料是聚乳酸(PLA),是一種新型的生物降解材料,使用可再生的植物資源(如玉米)所提出的淀粉原料制成,是公認的環(huán)境友好材料。
為了給參觀者一個形象直觀的感受,揚州博物館的工作人員正在制作相關(guān)的展板,并裝扮3D打印互動區(qū)。今起,市民朋友就可在展廳里看到鎏金銅虎鎮(zhèn)原件和已打印出的復(fù)制品,以及3D打印機在現(xiàn)場如何精耕細作,還有圖文并茂的講解文物3D打印的相關(guān)知識。
光點標注、全景掃描,文物3D打印玄機多
文物3D打印的過程,別看只是掃描、打印簡單的步驟,其實內(nèi)里玄機頗多。
揚州技師學院機械制造系副主任仲小敏介紹,這臺機器原本是學校學生的實習機器,但是要用來文物3D打印,便對精度進行了全面提升。仲小敏介紹,文物的表面大多不光滑,且曲面復(fù)雜,越精美的文物往往花紋越精細,這對掃描、數(shù)據(jù)處理提出了很高的要求。同時,瓷器、銅器等不同材質(zhì)的文物,對打印的精度,甚至濕度、溫度都有要求,還要隨時調(diào)試。
仲小敏說,文物3D打印主要分接觸式與非接觸式兩種。
“接觸式就如同我們小時候常玩的描點畫圖。”仲小敏介紹,專業(yè)人員需要在文物上標注光點,再經(jīng)由機器掃描,根據(jù)光點連線成形狀,“這種方式適用于曲面復(fù)雜的文物,對光點標記的專業(yè)性有很高的要求,操作者需要對文物的曲面構(gòu)造有足夠了解,盡量在關(guān)鍵位置標注光點,才能最大程度還原文物原貌。”
而非接觸式掃描,一般針對更為珍貴的文物,這種模式下,文物不經(jīng)人手觸碰,由3D打印機內(nèi)的強光掃描后,機器內(nèi)的攝像裝備對文物的不同方位拍照掃描,再進行打印過程。“這種強光只是普通的掃描光線,對文物沒有任何損傷。”仲小敏說。
參觀者可親自體驗,春節(jié)來打印“大公雞”
目前,3D打印技術(shù)雖已普及,但在文物打印方面,大多只用于專業(yè)領(lǐng)域。而揚州博物館的參觀者將得到首波“福利”。揚州博物館相關(guān)負責人表示,在揚州博物館即將開幕的雞年藝術(shù)展中,這臺神奇的打印機也將派上用場。
“屆時,將打印出萌萌的‘大公雞’,讓參觀者在雞年討個吉祥如意的好兆頭。”博物館相關(guān)負責人透露,“參觀者也可親自體驗文物3D打印,我們會有專業(yè)人員在旁指導(dǎo),讓市民感受3D打印的神奇。”
事實上,文物3D打印在未來是必然趨勢。“博物館可以將文物打印出來,用于建模保存。文物修復(fù)上,也有其用武之處,例如,可以打印出文物缺損部 分,加以修復(fù)。”仲小敏說,同時還可對打印出的文物復(fù)制品,進行二次創(chuàng)作,打造成一件別具匠心的文創(chuàng)產(chǎn)品,讓文物“活”起來。