Bécsi lelemény: elefántcsont 3D-nyomtatóval

Elefántcsontra megtévesztésig hasonlító anyagot alkottaka Bécsi Műszaki Egyetem és a 3D-nyomtatásra szakosodott Cubicure munkatársai, amellyel értékes műtárgyakat lehet restaurálni; az új anyag különösen hasznos restaurátorok számára. (A nyitó képen: balra elefántcsont, jobbra a „Digory” © TU Wien)

Évszázadokig bevett szokás volt műtárgyak készítése és restaurálása céljából elefántcsontot használni. Mivel azonban az elefántok agyarából származó anyag nagyon értékes és a megszerzése sokszor a hatalmas ormányosok lemészárlásához vezet, az elefántcsont-kereskedelem 1989 óta nemzetközileg tiltott. Az elefántcsontot helyettesítendő, az értékes tárgyak restaurálásához eddig jobb híján csontot, kagylót vagy műanyagot használtak, de egyik sem volt tökéletes megoldás.

A Bécsi Műszaki Egyetem, a TU Wien és a 3D-nyomtatással foglalkozó Cubicure GmbH, melynek munkatársai az egyetemről váltak ki, megtalálták a megoldást. A Bécsi Érsekség műtárgy- és műemlékvédelmi szakértőivel, valamint a restaurálással foglalkozó Addison Restaurierunggal közösen alkották meg az elefántcsont-helyettesítőt. Az új anyag, „Digory“, műgyantából és kalcium-foszfát részecskékből áll. Forró, folyékony állapotban munkálják meg, majd 3D-nyomtatóval és UV-sugarakkal adják meg neki a végső és szilárd formát. Szükség esetén utólag csiszolható és színezhető, hogy az elefántcsontra tökéletesen hasonlító anyag jöjjön létre. A nyomtatási folyamat csupán néhány órát vesz igénybe.

A szentély díszítőelemei (kép: TU Wien)

A munka egy 17. századi szentéllyel kezdődött. A mauerbachi templomban álló szentély díszítéséhez eredetileg elefántcsontot használtak, ám az évszázadok során néhány darab elveszett belőle, ki kellett egészíteni. A nemes anyag helyettesítése nehéz feladat volt. Nemcsak külsőleg kellett hasonlítania az az új anyagnak az eredetire, hanem a feldolgozhatóság végett keménynek és szilárdnak is kellett lennie. Végül sikerült kikísérletezni a tökéletes elegyet: alig 7 mikrométer átmérőjű, aprócska kalcium-foszfát részecskéket különlegesen finom szilícium-dioxid porral gyantába ágyaztak. Ezt a keveréket a Cubicure által kifejlesztett forró litográfiai eljárással kezelték.
A módszer lényege, hogy az anyagot rétegről rétegre a kívánt helyeken ultraibolya-lézerrel addig keményítik, míg a teljes tárgy el nem készül. Arra is figyelni kell, hogy a kész anyag az elefántcsonthoz hasonlóan fényáteresztő legyen; tehát nagyon alaposan ügyelni kell a hozzáadott kalcium-foszfátra. A végtermék színezése ezután következhet, ebben jó eredményeket értek el például fekete teával.

A „Digory“ megalkotói remélik, hogy az eljárás tudományos-műszaki mérföldkő lehet a restaurálószakmában és tovább csökkenhető általa az illegális elefántcsont-kereskedelem.