Roboter druckt im FDM-Verfahren eine Skulptur

Zeitgenössisches Kunstschaffen durch Digitalisierung und Hightech. (Bild: FIT Additive Manufacturing Group)

Der Maler und Druckgrafiker Peter Lang beim digitalen Zeichnen.
Der Maler und Druckgrafiker Peter Lang beim digitalen Zeichnen. (Bild: FIT Additive Manufacturing Group)

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 der Kunstaktion 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 m lange und 2 m 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.

 

Über den Künstler

Peter Lang (*1965 in Holzkirchen) ist ein deutscher Künstler des 20. und 21. Jahrhunderts. Im Zentrum seines Schaffens als Maler und Druckgrafiker steht die Transformation sinnlicher Wahrnehmung von Landschaften in oftmals großformatige Bildwerke zwischen essentieller Abbildung und Abstraktion. www.peter-lang.info

Warum zwei Roboter notwendig sind

Farbgranulate in Edelstahlröhren
Die Farben der Schichten werden automatisch gemischt, der Werkstoff vom einen Roboter entnommen und dem anderen Roboter zugeführt. (Bild: FIT Additive Manufacturing Group)

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, Lupburg, 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.

Wie das Projekt technisch realisiert wurde

Detailaufnahme der Skulptur
Detailaufnahme der Skulptur (Bild: FIT Additive Manufacturing Group)

Für die technische Realisierung des Projekts ist FIT 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 aufwendiger 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 ein hochkomplexer Algorithmus programmiert, der auf 200 km Extrusionslänge für einen Materialauftrag ohne Überschneidungen innerhalb einer Schichtebene sorgt.

Quelle: FIT Additive Manufacturing Group

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