3D-Scan und 3D-Druck für Museums Repliken

Zusammenfassung 3D-Scan und 3D-Druck für Museums Repliken

Dieser reich verzierte Brakteat (Schmuckscheibe aus Edelmetall) sollte für eine museale Ausstellung repliziert werden. Dafür habe ich einen 3D-Scan des Bleches angefertigt und für einen späteren hochdetailierten SLA Ausdruck aufbereitet. Der 3D-Druck wurde anschließend in mehreren Schichten naturgetreu lackiert und in der Ausstellung positioniert.

Um die glänzende Oberfläche des aus dünnem Blech bestehenden Brakteaten habe ich mittels Fotogrammetrie erfasst, um eine möglichst genaue Abbildung der feinen Oberflächenverzierungen zu erhalten. Um den metallischen Glanz während der Erfassung bestmöglich herauszufiltern, habe ich dabei sowohl einen Polfilter vor der Linse als auch vor der Lichtquelle verwendet.

Diese Kreuzpolarisierung ermöglicht das fast vollständige Eliminieren von Glanzpunkten auf dem Objekt und reduziert merklich störendes Rauschen im 3D-Modell.

Mit nur 4 cm Durchmesser und 2-3 mm Stärke ist das Blechobjekt schwierig zu erfassen und bedurfte einiger Tricks während der Erfassung und zum Teil manueller Maskierung der zur Rekonstruktion verwendeten Bilder. Da Fotogrammetriemodelle nicht automatisch absolut skalierte Größen enthalten, habe ich zusätzlich einen schnellen Streifenlichtscan angelegt, um das Objekt über diesen in seine reale Größe zu transformieren.

Um den Ausdruck möglichst sauber und detailliert zu halten, kam ein SLA-Drucker zum Einsatz, der das Objekt aus grauem Resin herstellte.

Nach dem Entfernen der Stützstrukturen und dem Verspachteln kleinerer Löcher (kleine Löcher können durch das Ablösen der Stützen entstehen) war es an der Zeit zu schleifen. Da Resinstaub nicht gerade gesund ist, sollte immer eine Maske und Handschuhe beim Schleifen getragen werden.

Schleifpapiere und Schleifschwämme von 180er bis 1200er-Körnung sind ideal, um schnell die Oberflächen für das Lackieren vorzubereiten. Ich verwende dafür meist sanding Sticks von Greenstuffworld, mit denen trocken und nass geschliffen werden kann.

Monochromer PU-Lack ist eine ideale Grundierung, auch wenn er recht lange zum Trocknen braucht, und anschließend eine Lackierung in mehreren Schichten Gold und Bronzetönen, Washes und finalem Trockenbürsten. Als Farben verwende ich dafür gern Acrylfarben aus dem Tabletop-Bereich. Diese sind Licht resistent, ungiftig und günstig. Für einen gleichmäßigen Auftrag wurden alle Farben mit einer Airbrushpistole aufgetragen. Bis auf das finale Trockenbürsten natürlich.

Versiegelt wurde die Oberfläche mit mehreren Schichten transparenten Schutzlack.