增材制造——光固化3D打印機(jī)復(fù)原巴黎圣母院，為今后修復(fù)提供借鑒
發(fā)布時(shí)間：
2023-01-11 12:49
“你相信巴黎圣母院有一天會(huì)消失嗎?”這句出現(xiàn)在愛(ài)情片《愛(ài)在黃昏日落時(shí)》中的經(jīng)典臺(tái)詞，誰(shuí)也沒(méi)想到電影中的對(duì)白會(huì)成為15年后的悲慘預(yù)兆。
2019年4月15日晚18時(shí)50分許，巴黎圣母院塔樓起火，一小時(shí)后火情迅速蔓延，隨后不久塔尖便燒毀坍塌。直到當(dāng)?shù)貢r(shí)間4月16日上午，大火才被撲滅?；馂?zāi)持續(xù)14小時(shí)，當(dāng)?shù)孛癖娂娂娋奂诨馂?zāi)周邊安全地區(qū)，吟唱《圣母頌》為巴黎圣母院虔誠(chéng)祈禱。據(jù)巴黎消防隊(duì)負(fù)責(zé)人表示，這座建筑主體結(jié)構(gòu)得以幸存，但三分之二的屋頂已被燒毀，經(jīng)初步調(diào)查認(rèn)定為意外起火，可能與近期圣母院返修工程有關(guān)。
巴黎圣母院始建于1163年，由巴黎大主教莫里斯·德·蘇利決定興建，整座教堂在1345年全部建成，歷時(shí)180多年，正面雙塔高約69米，后塔尖約90米，是天主教巴黎總教區(qū)的主教座堂。它的地位、歷史價(jià)值無(wú)與倫比，是歷史上最為輝煌的建筑之一。
巴黎圣母院毀于火災(zāi)震驚世人，值得慶幸的是，圣母院在被大火燒毀之前完整的巴黎圣母院大教堂得以永存于數(shù)據(jù)庫(kù)中。未來(lái)的修復(fù)工作開(kāi)展中，可以調(diào)用數(shù)據(jù)輔助重建，甚至直接作為部分建筑結(jié)構(gòu)3D打印的原始模本。巴黎圣母院燒毀后需要做的就是修復(fù)還原工作，而3D打印技術(shù)將為日后的修建帶來(lái)不可思議的幫助。
3D打印(即增材制造)是工業(yè)4.0時(shí)代最具發(fā)展前景的制造技術(shù)之一，其在文物保護(hù)等領(lǐng)域的潛在價(jià)值正逐漸被挖掘出來(lái)，一些考古工作者開(kāi)始嘗試著將3D打印技術(shù)用于文物復(fù)制、殘缺文物修復(fù)以及文物碎片的拼接等。在巴黎圣母院被大火損毀不到一天的時(shí)間里，世界各地的人紛紛使用3D打印機(jī)成功復(fù)原了巴黎圣母院。很多人在看完3D打印機(jī)打印的圣母院模型后對(duì)圣母院的修復(fù)充滿了希望，并引起人們紛紛效仿。
最近，筆者在網(wǎng)上看到有關(guān)3D打印愛(ài)好者在打印圣母院模型后都提到了一個(gè)問(wèn)題，光固化3D打印機(jī)在打印大點(diǎn)的圣母院模型后，細(xì)節(jié)打印很好突顯，但是模型打小了，細(xì)節(jié)就模糊掉了。針對(duì)這些問(wèn)題，筆者也親自打印了一個(gè)，其細(xì)節(jié)清晰可見(jiàn)，并未發(fā)現(xiàn)模型小而出現(xiàn)模糊的問(wèn)題，這讓筆者懷疑網(wǎng)上說(shuō)的打印小細(xì)節(jié)模糊問(wèn)題可能是跟機(jī)器打印的精度或者耗材有關(guān)。
為了保守起見(jiàn)，筆者采用不同的耗材、不同的機(jī)器特意打印了幾個(gè)，但是，均未出現(xiàn)上述問(wèn)題。以下是筆者用創(chuàng)想三維LD-002與LD-003兩臺(tái)光固化3D打印機(jī)，并使用三種不同顏色的耗材打印的對(duì)比。
打印細(xì)節(jié)展示：
巴黎圣母院作為世界的文化遺產(chǎn)與藝術(shù)瑰寶，模型的細(xì)節(jié)展現(xiàn)對(duì)圣母院今后的修復(fù)與還原工作意義重大。在我國(guó)，很多博物館與文物修復(fù)工作者已經(jīng)開(kāi)始利用3D打印技術(shù)讓破損的文物重現(xiàn)光彩。例如，云岡石窟使用3D打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)了云岡石窟第三窟1∶1的還原。2014年，重慶大足石刻景區(qū)使用3D打印技術(shù)進(jìn)行千手觀音像的修復(fù)，利用3D激光掃描獲得雕像的相關(guān)數(shù)據(jù)后，按1:3的比例打印出雕像的模型。
與傳統(tǒng)方式修復(fù)文物相比，3D打印的優(yōu)勢(shì)在于不用與文物接觸即可掃描獲取三維數(shù)據(jù)，完全地避免了文物的再次損害，3D打印的模型一旦獲得，是獨(dú)立于文物之外的，可以像我們復(fù)印文件一樣，獲得完全相同的打印品，甚至連細(xì)微紋飾的形貌都能在模型中獲得。不可否認(rèn)，未來(lái)隨著3D打印技術(shù)地不斷發(fā)展與進(jìn)步，3D打印技術(shù)將會(huì)成為文物修復(fù)中最為有利的工具。（來(lái)源：創(chuàng)想三維 https://www.cxsw3d.com/）
河北敬業(yè)增材制造科技有限公司成立于2015年，總投資規(guī)模23.4億元人民幣，是全國(guó)500強(qiáng)企業(yè)---敬業(yè)集團(tuán)的全資子公司，公司位于河北省石家莊市平山縣南甸鎮(zhèn)敬業(yè)集團(tuán)工業(yè)園區(qū)，是一家集專業(yè)研發(fā)、生產(chǎn)、銷售高端氣霧化金屬粉末、激光再制造、3D打印服務(wù)于一體的全流程增材制造公司。
我公司現(xiàn)有EOS M290打印機(jī)8臺(tái)，EOS M400-4 1臺(tái)，Arcam 電子束粉末快速成形系統(tǒng)和鉑力特S310各1臺(tái)，其中EOS M400-4屬國(guó)內(nèi)先進(jìn)設(shè)備，配備四個(gè)激光頭，打印效率是E0S M290單激光頭的3倍以上，具有成型精確、材料利用率高等優(yōu)點(diǎn);公司致力于為各制造領(lǐng)域客戶提供金屬3D打印整體解決方案，業(yè)務(wù)主要涉及到航空航天零部件、模具、醫(yī)療器械及骨科植入物、汽車制造，船舶制造等領(lǐng)域。
3D打印,增材制造
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