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中國3D打印文化博物館再現古城“亞特蘭蒂斯”

中國3D打印文化博物館再現古城“亞特蘭蒂斯”

中國3D打印文化博物館內的亞特蘭蒂斯模型



亞特蘭蒂斯(希臘語:Ἀτλαντὶς νῆσος,英語:Atlantis,法語:Atlantide,意為“Island of Atlas”),位於歐洲到直布羅陀海峽附近的大西洋之島,傳說中擁有高度文明發展的古老大陸、國家或城邦之名,最早的描述出現於古希臘哲學家柏拉圖的著作《對話錄》裡,據稱其在公元前一萬年被史前大洪水毀滅。



中國3D打印文化博物館再現古城“亞特蘭蒂斯”

傳說中亞特蘭蒂斯以海洋之神的子民自居,對大海有著強烈的崇拜,它與利莫裡亞文明(Lemuria)並存於當時的地球,利莫裡亞文明位於現今澳大利亞東北方向的一塊古大陸上。兩個文明在一萬年前先後沉陷於滅世洪水之中。



中國3D打印文化博物館再現古城“亞特蘭蒂斯”

亞特蘭蒂斯為何毀滅至今仍是一個謎,其燦爛的人類文明和曾經繁榮的古城景象帶給了我們無限遐想。南極熊在參觀中國3D打印文化博物館後發現,博物館內多了一件新作品。利用3D打印技術,完美復原了亞特蘭蒂斯古城全貌。



中國3D打印文化博物館再現古城“亞特蘭蒂斯”

隨著3D打印機的不斷發展,我們再也不必糾結於模型的生產工藝能否實現。3D打印機的出現徹底顛覆了傳統制造思路,任何復雜形狀的設計均可以通過3D打印機來實現。那麼在技術已經成熟的基礎上,如何發揮我們的藝術靈感,創建出更優秀的模型就變得尤為重要。



接下來我們來復原“亞特蘭蒂斯”模型的制作過程。整個制作流程為:



數據建模→數據處理→安排打印→後處理



1.構建亞特蘭蒂斯模型,並進行數據優化處理,調整打印參數,確認模型大小,然後轉成STL格式,導入切片軟件。



中國3D打印文化博物館再現古城“亞特蘭蒂斯”

亞特蘭蒂斯三維數據模型



類似於音樂有標準的MP3格式,圖片有JPEG格式,3D打印也有標準文件格式,即STL文件格式。使用STL文件將對構建高質量模型發揮很大作用。



亞特蘭蒂斯三維模型效果渲染圖



2.將模型導入3D打印機,安排打印。



3D打印研究中心的工程師根據模型的結構、大小進行全方位的分析考量後,我們決定采用工業級光固化(SLA)設備進行打印。



光固化成型的原理大致是,通過特定波長與強度的紫外光聚焦到樹脂材料表面,使之由點到線、由線到面的順序凝固,這樣層層疊加,完成一個三維實體的打印工作。



中國3D打印文化博物館再現古城“亞特蘭蒂斯”

3D打印機正在打印



關於SLA光固化成型的技術原理,可以點擊以下鏈接進行查看。



“亞特蘭蒂斯”模型分成7塊(1個主城,6個副城),總計的打印時間跨度為7個工作日。切片精度達到0.1mm。



中國3D打印文化博物館再現古城“亞特蘭蒂斯”

打印完成後,模型從打印平臺上升起



3.去除支撐結構



支撐材料,顧名思義是在3D打印過程中對成型材料起到支撐作用的部分。在打印完成後,支撐材料需要進行剝離。



模型從打印機裡取出來之後,需要用無水酒精清洗。酒精清洗主要有兩個目的,一是可以軟化支撐結構,使得支撐易於剝離;二是可以把殘留的樹脂清洗掉。



中國3D打印文化博物館再現古城“亞特蘭蒂斯”

工程師正在使用無水酒精清洗模型



4.固化



去除支撐後,在固化箱裡進行固化處理。固化的目的是增強成型件的物理性能和尺寸穩定性。



中國3D打印文化博物館再現古城“亞特蘭蒂斯”

固化箱進行固化



5.噴漆上色



模型在經過去除支撐、固化之後,可以進入上色環節。



在對亞特蘭蒂斯模型的噴漆上色步驟中,我們采用了三種顏料:



1.打底漆



我們采用黑色作為底漆,使得顏色更加純正。黑色的漆可以使得光敏樹脂材料免於強光的影響,起到一層保護作用。



2.噴面漆



我們采用金屬色的鍍鉻漆作為面漆。鍍鉻漆噴出後形成的漆膜具有鏡面效果,有效增強三維模型的美觀。



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黑色底漆和鏡面鍍鉻漆



3.光油保護



上光油,作用是形成高光或者亞光的效果,同時形成透明保護膜,保護模型表面不氧化變色和脫漆起皮,延長面漆的使用壽命。



經過上述五步的制作步驟,亞特蘭蒂斯模型最終完成。



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亞特蘭蒂斯模型最終效果



中國3D打印文化博物館再現古城“亞特蘭蒂斯”

亞特蘭蒂斯模型局部細節



中國3D打印文化博物館再現古城“亞特蘭蒂斯”

亞特蘭蒂斯模型局部細節



中國3D打印文化博物館再現古城“亞特蘭蒂斯”

亞特蘭蒂斯模型局部細節



中國3D打印文化博物館再現古城“亞特蘭蒂斯”中國3D打印文化博物館再現古城“亞特蘭蒂斯”

亞特蘭蒂斯模型局部細節



中國3D打印文化博物館內有許多奇妙而富有創意的藝術和文創作品,在這裡不僅能了解到科技、材料、技術原理,還能體驗到歷史、藝術、建築、雕塑以及3D打印與文化藝術的完美融合。三維文化會為你敞開最神秘的一面,助你登上科學與藝術的殿堂。



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