Kerma-Sudan

Im Frühjahr 2014 wurde durch ein Team von TrigonArt Berlin die 3D-Erfassung der 7 Königsskulpturen im Museum von Kerma durchgeführt. Für sämtliche Arbeiten vor Ort und für die vollständige dreidimensionale Erfassung wurden 10 Tage vor Ort veranschlagt. Für die 3D-Scanarbeiten wurde ein Präzisionsscanner und das Messverfahren des Lichtschnittscannens eingesetzt. Durch die räumlichen Gegebenheiten im Museum von Kerma und die günstigen Lichtbedingungen konnte ein Großteil der benötigten Einzelaufnahmen in den Tagesstunden durchgeführt werden. Die Verknüpfung der Einzelscans in ein gemeinsames Koordinatensystem wurde parallel zu den Arbeiten im Museum durchgeführt.

Für das Vorhaben der späteren Herstellung von Ausstellungskopien wurden im Anschluss an die 3D-Scanarbeiten alle 7 Skulpturen ausführlich fotografisch dokumentiert.

Nach der Rückkehr nach Berlin begannen die Berechnungsarbeiten an den digitalisierten Skulpturen. Hier wurden an leistungsstarken Workstations Optimierungs- und Filterberechnungen an den Daten durchgeführt. Im Anschluss erfolgte die Modellberechnung der einzelnen Skulpturen. Hierbei werden die erfassten und gesäuberten Messpunkte mit einer Art Dreiecksnetz überzogen. Um hier eine sehr hohe Detailtreue an den virtuellen Datensätzen und in der späteren Fertigung zu gewährleisten, wurden 3D-Volumenmodelle mit bis zu 40 Millionen Polygonen (Dreiecken) berechnet und als 3D-Datensatz gespeichert. Für alle 7 Skulpturen wurden Messbilder der Hauptansichten und alle dazu wichtigen nummerischen Informationen wie Volumen, Größe und Gewicht ausgegeben.

Herstellung der Kopien von Taharqa und Tanutamun I

Vor der eigentlichen maschinellen Produktion der beiden Skulpturen wurden von uns intensive Planungen und Vorberechnungen durchgeführt. Hier waren die Schwerpunkte das vorgegebene maximale Gewicht, die Stabilität und die Transportfähigkeit der Skulpturen. Wegen der maximalen Deckentraglast am späteren Ausstellungsort in Neu-Chatel in der Schweiz von 400kg/m3, konnten die Figuren nicht als Vollkörper hergestellt werden, da das Gewicht der Kopie Taharqa dann mehr als 700 kg betragen hätte. So mussten die Figuren hohl aufgebaut werden, jedoch ohne die Stabilität dieser zu gefährden. Zur Sicherung der Stabilität wurden im Bereich des vorstehenden Beines und im Rückenpfeiler stabile Aluminiumprofile mit einem Querschnitt von 40 und 60 Millimetern eingelassen. Für die spätere Montage musste die Skulptur virtuell geschnitten und für die Produktion in bis zu 3 Teilen aufbereitet werden. Im Bereich der Kopfpartien wurden natürliche verlaufende Bruchkanten für das Aufschneiden der Figuren im virtuellen Datensatz verwendet. Um eine Montage der Teile mit den Aluminiumverstärkungen zu gewährleisten mussten ebenfalls Revisionsöffnungen in die 3D-Datensätze eingebracht werden. Hier wurden aus den gescannten Originaloberflächen zylinderförmige Verschlüsse virtuell heraus geschnitten und für die Herstellung mit aufbereitet.

Die Herstellung der verschiedenen Bauteile der Skulpturen Taharqa und Tanutamun I erfolgte mit einem speziellen 3D-Druckverfahren in Quarzsand. Nach der Fertigung der Skulpturen als sogenannte Rohblöcke wurden die Oberflächen der beiden Skulpturen in unseren Werkstatträumen in Berlin noch einmal vollständig überarbeitet. Um eine dem Granit ähnliche Oberflächenbeschaffenheit zu gewährleisten mussten die vollständigen Oberflächen in mehreren Arbeitsgängen geschliffen werden. Im selben Arbeitsgang wurden alle sichtbaren, sowie produktionsbedingten Druckschichten vorsichtig entfernt. Nach dem mehrmaligen Schleifen der Oberflächen erfolgte nun das Aufbringen eines Epoxidharzmischung. Da der Binder möglichst tief in die Oberfläche eindringen sollte wurde für die Arbeiten ein niedrigviskoser Epoxidharz eingesetzt. Die Hohlräume und die konstruktionsbedingten Öffnungen für die Aluminiumprofile wurden ebenfalls mit Epoxidharz behandelt. Sämtliche Bauteile und Stützkonstruktionen wurden zusätzlich zur Verschraubung mit einen speziellen Flexkleber dauerhaft verbunden. Die Aluminiumprofile wurden über die im virtuellen Datensatz eingebrachten Revisionsöffnungen und mit der 20 Millimeter starken Aluminium Bodenplatte verklebt und verschraubt. Abschließend wurden alle Öffnungen über die mit hergestellten Verschlüsse verschlossen und die Oberflächen verspachtelt und geschliffen. Die finale Farbfassung wurde durch Dipl. Ing. Anette Schulz aufgebracht.