Terrakotta-Krieger reloaded
7.3.2016, 14:56 Uhr
Die Originale wurden damals schrittweise von unten nach oben aufgebaut, und zwar für jede Figur individuell.Zuerst wurden die Füße geformt und auf eine Basisplatte gestellt. Anschließend kamen die Beine, der Rumpf und die Arme dran, die mit Gipsstreifen anmontiert wurden.
Zuletzt folgten die Hände und der Kopf. Die Ohren wurden mit Hand gebastelt und angeklebt. Augen, Wimpern, Mund und Bart wurden eingraviert oder geschnitzt. Danach wurde das Grundmodell mit einer feinen Gipsschicht bedeckt und das Gesicht in die Gipsmasse geritzt. Anschließend bekamen die Figuren ihren Farbüberzug.
Die in der Ausstellung gezeigten Krieger sind keine Originale, sondern allesamt Replikate. Hergestellt wurden sie jedoch auf sehr ähnliche Weise wie vor über 2000 Jahren. Darauf hat Burkard Pfrenzinger, der Initiator der Schau, sehr großen Wert gelegt.
Was sofort die Frage aufwirft: Könnte man mit heutigen Technologien solche Krieger einfacher oder billiger oder schneller herstellen? Antwort: Anders geht es sicher, einfacher vielleicht auch. Aber billiger und vor allem schneller kaum.
Eine von vielen Möglichkeiten, solche Figuren zu fertigen, ist der 3D-Druck. Die Wissenschaftler Toni Donhauser vom Uni-Lehrstuhl für Fertigungsautomatisierung und Produktionssystematik (Leiter: Prof. Jörg Franke) und Mario Lušic vom 3D-Visualisierungszentrum (Leiter: Prof. Rüdiger Hoernfeck) der Technischen Hochschule Nürnberg haben uns gezeigt, wie das geht.
1. Schritt: Wenn reale Objekte oder Räume als 3D-Geometrie im Computer erfasst werden sollen, kommen 3D-Scanner zum Einsatz. Dabei wird die Oberfläche je nach Verfahren mit einem Laserpunkt, einem Laserstrahl oder einem Streifenmuster abgetastet. Die entstandene Menge an Punkten ist in einer geometrischen Punktwolke zusammengefasst, die das Bauteil abbildet. In unserem Fall haben wir eine etwa 30 Zentimeter große Nachbildung eines Terrakotta-Kriegers mitgebracht, die gescannt wird.
2. Schritt: Bevor das gescannte Objekt gefertigt werden kann, wird die Punktwolke in eine sogenannte .stl-Datei umgewandelt. Daraufhin wird die Oberfläche durch parallele Schnitte in die einzelnen Schichten aufgeteilt. In unserem Fall dient die Berechnung dem sogenannten Fused Deposition Modeling, kurz FDM. Dabei wird ein erhitztes thermoplastisches Material kontinuierlich durch Düsen gepresst und schichtweise aufgetragen. An manchen Stellen, vor allem an Überhängen, werden Stützstrukturen benötigt, die aus wasserlöslichem Kunststoff erzeugt werden. Diese Stützkonstruktionen werden später entfernt.
3. Schritt: Zugegeben, sonderlich imposant sieht das Ergebnis nicht aus. Doch das liegt allein an der Größe, oder besser: an der Winzigkeit der Figur. Die ist nämlich nur fast vier Zentimeter groß – und dafür hat der Drucker mehr als eine halbe Stunde gebraucht. Auf den Druck unserer 30-Zentimeter-Figur hätten wir mehr als 110 Stunden gewartet. Das bedeutet: Bis ein moderner 3D-Drucker einen Krieger in Originalgröße fertig hätte, müsste er fast einen Monat lang rund um die Uhr in Betrieb sein.
Bei unserer konkreten Aufgabenstellung ist der 3D-Druck (noch) nicht optimal. Die künftige Entwicklung wird jedoch sicherlich zu weitaus schnelleren 3D-Druck-Verfahren führen, die derzeit am Lehrstuhl Faps erforscht werden.
Inzwischen ist es dort sogar gelungen, künstliche Muskeln zu „drucken“, die auf elektrische Reize ähnlich wie menschliche Muskeln reagieren. Ziel ist es, diese Muskeln zum Beispiel in humanoiden Robotern einzusetzen. Übertragen auf die Terrakottaarmee könnte man auf diese Weise die Figuren bestimmte Bewegungen ausführen lassen.
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