Les amoureux de l’ivoire peuvent faire une pause avec une alternative naturelle imprimée en 3D
Des chercheurs viennois créent un substitut d’apparence authentique au matériau dérivé des défenses d’éléphant pour aider à restaurer des objets d’art antiques.
Dans l’intérêt d’être plus respectueux des animaux du monde et de protéger l’environnement naturel, les chercheurs ont recherché des matériaux alternatifs à certains de ceux provenant de la nature. L’un d’eux est l’ivoire, qui est utilisé depuis des siècles dans l’art et le design, mais est dérivé des défenses d’éléphants et est souvent prélevé sur les animaux d’une manière inhumaine.
Chercheurs à la TU Wien à Vienne ont créé un nouveau matériau utilisant l’impression 3D qui peut être utilisé pour remplacer l’ivoire pour restaurer des œuvres d’art et aussi pour d’autres produits.
Les matériau nouveau, appelé « Digory », est composé de particules de résine synthétique et de phosphate de calcium et traité dans un état liquide chaud qui est durci à l’aide de rayons UV dans une imprimante 3D.
Matériaux de remplacement
Les le commerce de l’ivoire a été interdit au niveau international en 1989, laissant les gens du monde des beaux-arts à la recherche d’autres matériaux pour restaurer les parties en ivoire d’objets anciens. Jusqu’à présent, des matériaux tels que des os, des coquillages ou du plastique étaient utilisés.
L’équipe de la TU Wien s’est lancée le défi de restaurer un précieux cercueil d’État du XVIIe siècle dans l’église paroissiale de Mauerbach, à Vienne, a déclaré le professeur Jürgen Stampfl de la TU Wine de l’Institut des sciences et technologies des matériaux.
« Il est décoré de petits ornements en ivoire, dont certains ont été perdus avec le temps », a-t-il expliqué dans un communiqué de presse. « La question était de savoir s’ils pouvaient être remplacés par la technologie d’impression 3D. »
Les chercheurs ont répondu à cette question à travers de nombreuses expériences pour créer un nouveau matériau qui pourrait répondre à une gamme d’exigences pour le travail, y compris que le matériau ne doit pas seulement ressembler à de l’ivoire, mais doit également avoir une résistance et une rigidité similaires, a déclaré Thaddäa Rath, qui a travaillé sur le projet dans le cadre de sa thèse. Le matériau recherché pour le projet devait également être usinable et avoir la même qualité translucide que l’ivoire.
Résoudre le problème
En fin de compte, l’équipe a trouvé le bon mélange pour le matériau : de minuscules particules de phosphate de calcium d’un diamètre moyen d’environ 7 µm qui ont été incorporées dans une résine spéciale avec une poudre d’oxyde de silicium extrêmement fine, ont déclaré les chercheurs. Ils ont ensuite traité le matériau à haute température dans des imprimantes 3D à l’aide d’un processus de lithographie à chaud qui construit un objet couche par couche en le durcissant avec un laser UV.
Pour donner au matériau les lignes sombres typiques qui traversent l’ivoire, les chercheurs ont retouché la couleur de l’objet avec du thé noir avec une grande précision.
L’équipe a publié un article sur leur travail dans la revue Matériaux appliqués aujourd’hui.
Les chercheurs pensent que leur matériau Digory peut être un grand pas en avant pour la restauration d’œuvres d’art et fournir un substitut d’ivoire de haute qualité esthétique et mécanique à tout produit sans avoir à retirer une défense d’un éléphant.
Il montre également comment l’impression 3D peut être utilisée dans la restauration d’œuvres d’art en imprimant des objets en quelques heures plutôt que de laisser quelqu’un prendre le temps de les sculpter dans de l’ivoire ou un matériau de substitution.