Новая слоновая кость, напечатанная на 3D-принтере, может помочь остановить браконьерство

Трудно представить себе материал более спорный, чем слоновая кость — твердый белый материал, который чаще всего добывают из бивней слонов. Слоновая кость, запрещенная во всем мире с 1989 года, продолжает оставаться чрезвычайно ценным товаром, и браконьеры могут распоряжаться ею. 1500 долларов за один фунт этого материала. В скорбной песне Кита Сомервилля история предметаОн называет это «слоновьей экономикой» и отмечает, что, несмотря на запрет, слоны продолжают приближаться к грани вымирания.

Сегодня в дикой природе осталось всего 400 000 слонов — популяция, эквивалентная общему количеству людей, живущих в Тампе. Некоторые эксперты предсказывают, что они могут исчезнуть в течение десятилетия.

Таддаа Рат из Венского технического университета, одного из крупнейших университетов Вены, Австрия, считает слоновую кость интересным материалом. «Когда вы посмотрите на коллекцию артефактов из слоновой кости в любом музее, просто поразительно, что люди смогли сделать. производят — и какие огромные бивни [с которыми они, должно быть, умели работать]», — рассказал Digital Рат, ученый-материаловед. Тенденции. «Сегодня не осталось животных с бивнями, достигающими земли. Я думаю, что трагедия, скрывающаяся за этим материалом, также является частью его привлекательности».

В отличие от людей, которые вручную вырезают слоновую кость, Рат интересуется 3D-печать со слоновой костью. Или, по крайней мере, слоновой костью.вдохновленный материал. Работая вместе с другими исследователями, она помогла разработать искусственный материал, похожий на слоновую кость, под названием «Дигори» — сочетание слов «цифровой» и «слоновая кость». Изготовлен из синтетики частицы смолы и фосфата кальция, он обрабатывается в чрезвычайно горячем жидком состоянии, а затем может быть отвержден на 3D-принтере с использованием УФ-лучей и напечатан в любой форме. желанный. Обладая оптическими и механическими свойствами настоящей слоновой кости, Digory затем можно отполировать и подобрать по цвету, чтобы он выглядел почти неотличимым от материала, на котором он основан. Для придания эстетики черный чай можно использовать для создания характерных темных линий, проходящих через настоящую слоновую кость.

Восстановление прошлого

«Это не синтетическая слоновая кость, поскольку ее состав другой, но цвет, плотность и твердость эквивалентны, и с ней можно работать теми же методами, что и с натуральной слоновой костью», — сказал Рат. «Его можно полировать, вырезать, точить, сверлить или приклеивать. Однако, поскольку он обрабатывается с помощью аддитивного производства, фактическое рабочее время сокращается».

Материал из искусственной слоновой кости можно использовать для восстановления частей старых предметов искусства из слоновой кости. Согласно международным законам, люди могут покупать или продавать предметы, содержащие слоновую кость, если они были изготовлены до 1947 года и содержат менее 10% материала в расчете на объем. Портретные миниатюры из слоновой кости, которым не менее ста лет, или которые являются особенно редкими или культурно важными, также освобождаются от запрета.

Этот вопрос имеет множество параллелей в других сферах жизни: как нам следует относиться к чему-то культурное значение, которое было создано с использованием средств — или, в данном случае, материалов и методов — мы теперь находим отвратительно? На этот вопрос сложно ответить, поскольку, по крайней мере с исторической точки зрения, существует множество предметов из слоновой кости, которые мы сейчас считаем важным сохранить. Или даже, что более спорно, эстетической ценности.

Проект Дигори начался, когда Елена Хольцхаузен и Ричард Аддисон, соответственно, были кураторами исторических памятников. для Венской архиепископии и реставратору было поручено восстановить ценную государственную шкатулку 17 века — так называемые храм Фридриха III Австрийского — в приходской церкви Мауэрбаха. Гроб был окружен 24 колоннами с капителями колонн (короной на вершине ствола колонны) из слоновой кости. Однако 18 из них пропали без вести. После неудачных попыток использовать материалы-заменители для их замены Хольцхаузен и Аддисон обратились к Юрген Штампфл, профессор кафедры материалов и аддитивных технологий Венского технического университета, чтобы помочь.

В его лаборатории ранее уже были 3D-печатные реконструкции зубов, и казалось возможным, что они также смогут помочь в 3D-печати слоновьего бивня. Оказывается, могли.

Этических вопросов предостаточно

Теперь вопрос в том, что будет дальше. Этично ли использовать заменитель слоновой кости, напечатанный на 3D-принтере, что, возможно, будет способствовать его более широкому использованию? Может ли Дигори помочь в борьбе с настоящим браконьерством слоновой кости, предложив замену, ради которой не придется убивать животных? Могут ли обильные запасы почти неотличимой поддельной слоновой кости снизить стоимость настоящей вещи, тем самым сделав ее менее привлекательным предложением для браконьеров и контрабандистов? Должны ли быть ограничения на его использование, а именно только для восстановления исторических или культурно значимых артефактов? Простых решений не существует.

«Первоначальное применение Digory — это реставрация и сохранение исторических объектов, которые изначально были сделаны из слоновой кости», — сказал Рат. «Однако благодаря использованию аддитивного производства буквально все, что находится в пределах [аддитивного производства] можно напечатать — особенно любые украшения или дизайн интерьера, например рождественские украшения, дверные ручки или Ювелирные изделия. Это по-прежнему красивый материал, но ни одно животное не должно отдавать свою жизнь только ради того, чтобы у нас в гостиной стоял декоративный маленький белый слон. Мне бы очень хотелось в это поверить. Любое использование вареной слоновой кости недопустимо».

Был опубликован документ с описанием работы под названием «Разработка материала, подобного слоновой кости, для аддитивного производства на основе стереолитографии». опубликовано в журнале Applied Materials Today..

Рекомендации редакции

• Новейший чип V-Cache от AMD оказался дешевым, быстрым и идеальным для игр
• Вот почему чип Apple M3 MacBook может уничтожить своих конкурентов
• Новые игровые ноутбуки Acer оснащены мини-светодиодами, 3D-дисплеями и доступны по цене.
• Вот как можно случайно убить лучший процессор AMD для игр
• Наконец, скоро вы сможете использовать 3D-аватары во время звонков в Teams.