比利时科学家3D打印1860年发现的远古猛犸象
2018-07-31 10:52:56   来源:   评论:0 点击:

比利时科学家3D打印1860年发现的远古猛犸象(化石网报道)据中关村在线:2018年7月26日,Materialise正在实现一项大尺寸立体光刻(光固化3D打印)项目,这也是3D打印重建的第一个猛犸象骸骨架。这个项目首先扫描








比利时科学家3D打印1860年发现的远古猛犸象
 
(化石网报道)据中关村在线:2018年7月26日,Materialise正在实现一项大尺寸立体光刻(光固化3D打印)项目,这也是3D打印重建的第一个猛犸象骸骨架。这个项目首先扫描了320块猛犸象的骨骼,然后经过数字化建模,然后进行打印和后期处理工作。最终这头由3D打印的猛犸象将在比利时城市Lier展出,那里是原始猛犸象的发现地。

光固化3D打印机打印的猛犸象骨骼

自1869以来,这头猛犸象一直在布鲁塞尔比利时皇家自然科学研究院展出,从发现它至今将近150年后,它再次回到了它的发现地,以一种更为科技和现代的形式展出。这个项目是与布鲁塞尔博物馆进行合作,并安装在一个无形的内支撑结构上。

扫描猛犸象的骨骼数据进行重建和修复

这个项目中,猛犸象的重建给材料工程师带来了巨大的挑战。每只猛犸象的320块骨头在布鲁塞尔的博物馆里被扫描,然后与博物馆的古生物学家密切合作,以达到最高的解剖精度。扫描产生3D图像数据,并不能进行直接打印,还需要利用magics软件进行修复和处理。

猛犸象的缺失的牙齿被复原出来

为了将320块骨骼拼装在一起,工程师创建了一个更复杂的内部安装结构,集成在打印的树脂骨骼内,在数字模型阶段,材料工程师不得不考虑如何适应结构。对于模块化的结构材料,工程师借鉴了其子公司RAPIDIDFIT在汽车模具中的经验。最终的结果是一个兼具坚固和轻量化的而结构诞生了,它的重量仅为300公斤。

打印后的骨骼要经过上色和后处理

这些骨骼将被打印在九台光固化技术的3D打印机中进行打印,以实现项目需要的打印机容量(打印机床尺寸为220x70x80)。为了实现这一规模化加工的项目,主要利用3D打印服务,从优化扫描开始,在骨骼内设计安装结构,并在最合适的3D打印技术上打印猛犸象。

Materialise拥有多台3D打印设备,猛犸象将需要一个多月的时间来打印,然后在完成之前,用不同的油漆、纹理和漆的组合来进行后期上色,这样打印出来的骨骼才可以尽可能精确地匹配原始骨骼。

作为该项目的负责人,Gertjan Brienen说,“这个项目的规模是有挑战性的,特别是因为我们必须把不同的专家,包括工程师,古生物学家和整理专家,并调整我们的愿景完成所有模型,时间非常紧张。原始骨架呈现出一些不准确的情况,反映了150年前安装时的情况。一个例子是它尾巴的长度,我们现在知道它比最初想象的要短。原始的猛犸象骨骼也遗失了一些骨头,包括它的左象牙,我们将右象牙镜像,并将其重新制作成3D数据,以获得比用木制象牙来完成原始骨架更精确的复制品。通过反射原来的骨骼结构,骨折的上颚也被精确地恢复。这意味着3D打印的猛犸象将比原始的更精确。

实物化对考古项目并不陌生,在这个项目中,他们与皇家比利时自然科学研究所的常驻古生物学家Mijje GelnPr.E.博士进行了密切的合作。

Mijje GelnPr.E.博士认为:“ 3D打印越来越被证明是古生物学领域的一个非常有用的工具,它允许我们在不损害珍贵原物的情况下研究化石,并与世界各地的同事几乎在同一化石上进行合作。“ 第一个完整的巨型骨骼被3D打印出来,这是一个独特的经历。”

让我们期待10月份在比利时的猛犸象的“重生”。

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