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Der 3D-Druck-Roboter als Bildhauer. - © FIT Additive Manufacturing Group
17.03.2022

3D-gedruckte Cyber-Skulpturen

Island hat es dem Maler und Druckgrafiker Peter Lang angetan. Nun hat ihn die herbe Schönheit der Insel zu einer ungewöhnlichen Kunst-Aktion inspiriert. Gemeinsam mit der FIT AG hat er ein neuartiges Verfahren zum virtuellen Entwerfen und der digitalen Fertigung von Plastiken entwickelt. Im renommierten Sprengel Museum Hannover können Besucher vom 11.03. bis 29.04.2022 das Entstehen einer 3D-gedruckten isländischen Felsenlandschaft live erleben.

Die Gestaltungsfreiheit des 3D-Drucks eröffnet Künstlern ein erweitertes Spektrum an Möglichkeiten, kreative Ideen in reale Abbilder zu transformieren. Dabei gehen 3D-Druck und Digitalisierung auch in der Kunst eine fruchtbare Symbiose ein. Im Falle von SKER spielt die Digitalisierung der Kunst gleich in mehrfacher Hinsicht eine wichtige Rolle. So hat Peter Lang eine eigens dafür entwickelte digitale Maltechnik eingesetzt, mit deren Hilfe er 12 individuelle, volldigitale Elemente im virtuellen Raum schuf, die gemeinsam eine 7,5 Meter lange und 2 Meter hohe Rundskulptur bilden. Das Einmalige an dieser Technik ist, dass der Künstler mit einer VR-Brille durch analoge Zeichenbewegungen dreidimensionale Plastiken im virtuellen Raum „erzeichnen“ kann und so die bekannten Grenzen von Malerei und Bildhauerei aushebelt.

Der virtuelle Zwilling definiert dabei die wild zerklüfteten Gesteinsformationen einer isländischen Felseninseln anhand von Querschnitten, die mit Höhenlinien vergleichbar sind. Anschließend werden diese digitalen Gesteins(trans)formationen von Fertigungsrobotern durch 3D-Druck in Schichten wieder in reale, greifbare Objekte umgewandelt. Dazu werden zwei Roboter von FIT präzise synchronisiert zusammenarbeiten. Der eine Roboter trägt im FDM-Verfahren Material in Schichten mit einer Geschwindigkeit von 13 cm/sec entlang eines definierten Pfades auf. Dazu wird ein Granulat aufgeschmolzen und über einen Extruder aufgebracht. Der zweite Roboter ist für die Zuführung des Materials zuständig. Dafür wurde eine „Farborgel“ entwickelt, d.h. eine Anordnung von stehenden Rohren, in denen sich das Basismaterial und verschiedene Farbpigmente befinden. Der Roboter fährt nach Vorgabe die einzelnen Rohre an und entnimmt über die Betätigung eines Schiebers eine vordefinierte Menge des Basismaterials sowie verschiedener Farben. Durch eine kreisende Bewegung wird das Material mit dem Farbgranulat vermischt und dem Produktionsroboter zugeführt, der daraus die Plastik weiter aufbaut. Als Basismaterial dient der Holzkunststoff Arboblend, ein nachhaltiges Material aus 100% nachwachsenden Rohstoffen.

© FIT Additive Manufacturing Group
Peter Lang beim digitalen Zeichnen. © FIT Additive Manufacturing Group

Die technische Realisierung: Maschinenbau und hochkomplexe Algorithmen

Für die technische Realisierung des Projekts ist die FIT AG mit ihrer für Architektur und Kunstprojekte spezialisierten Tochter Additive Tectonics (AT) verantwortlich. Die Steuerung der Roboter, das Zusammenspiel zwischen Material und der Fertigung sowie die gesamte Infrastruktur wurden von FIT speziell für diese Ausstellung entwickelt. Von besonderer Bedeutung ist dabei die Entwicklung und Erprobung der gesamten Verfahrensparameter sowie die Durchführung aufwändiger Programmierarbeiten, angefangen von der Entwicklung eines virtuellen Zeichenalgorithmus über die Generierung eines 3D-Modells des Objekts bis zur Vorbereitung der digitalen Daten für den 3D-Druck. Damit die Materialschichten perfekt parallel verlaufen, wurde von den Robotic-Experten der FIT ein hochkomplexer Algorithmus programmiert, der auf 200 km Extrusionslänge für einen Materialauftrag ohne Überschneidungen innerhalb einer Schichtebene sorgt.

Die Roboter sind täglich von 11.03. bis 29.04.2022 in der Einblickshalle des Sprengel Museums in Aktion zu erleben.

Infos zur Ausstellung

Schlagworte

3D-DruckAdditive FertigungDigitalisierungEisenFertigungGestaltungMaschinenbauProduktion

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