历史发现有时仅仅是文物的一部分碎片，而创新科技为文物保护注入了新的生机。3D打印和3D扫描能为文物碎片填补缺失的部分，复原文物曾经的模样。无论是近代还是几千年前的，这些新技术是揭开历史面纱的关键。
文物背后是古老文明与现代文明跨时空的双向奔赴，当昔日的文物碎片遇见3D打印技术，正是为文化保护和传承提供的新思路和新途径。
这是一段跨越近3000年的合作故事。一枚金镯，辗转于世界各地的专家和设备，最终回到英国坎布里亚的一座小型博物馆。这枚罕见的C形纯金臂环，据推测可追溯至公元前900至700年。如今，借助几千年后才出现的3D打印和3D扫描，这件文物得以重见天日。
博物馆学习和展览项目经理Alan Gillon告诉TCT：“公元前900至700年的纯金臂环制作技艺是极其精湛的。迄今为止，在坎布里亚西部发现的青铜时期文物屈指可数，因此这件文物非常罕见。”Gillon找到了The Bus Station创客实验室的工程师Zoe Crossan，希望能对金镯进行3D扫描并3D打印一套复制品，未来在博物馆展出。但Crossan深知，为精准捕捉最复杂的细节，必须进行最为精细的扫描。因此3D打印咨询公司AT 3D-SQUARED和ADD3D Solutions的创始人Andrew Allshorn也加入了这一项目。Crossan 谈及项目的初步进展时表示：“成功完成扫描后，我们使用3D Systems的ProJet MJP 2500 Pro设备制作了几件高分辨率的树脂3D打印件。通过尝试，我们决定将打印件做成空心的，尝试向内填充金属粉末，尽可能接近原版高达386克的重量。”项目计划制作四个金镯3D打印复制品，不仅是用于展示，更是为触感学习提供动手工具。
触感学习是让历史鲜活的关键，是了解传统文化、研究古代艺术的“钥匙”。通过触摸3D打印复制品，与文物和振共鸣。从感官角度来讲，3D打印复制品的确有助于打破接触障碍，尽可能的近距离触摸与体验原本没有机会握住的物品。
密度是复制品还原触感的关键要素。直接用黄金打印成本过高，因此重量相近的钨成为合适的替代材料。这并不容易，直到奥克兰大学增材制造教授兼先进材料制造与设计中心联合主任Olaf Diegel提出了一个构想。实验室借助EOS M 290金属粉末床熔融设备，使用马氏体钢打印出了空心模型，并经过多次迭代，使表面光洁度尽可能接近原样。Diegel 解释道：“复制过程中最困难的部分是金镯表面凹痕。无论我们以何种方向打印金镯，底部总会有一部分需要牺牲做支撑结构，而凹痕也就无法还原完整。不过，巧合的是，金镯表面有两块地方磨损严重，凹痕几乎完全消失。我们用这块地方作为底面，并在其中放入支撑材料，从而近乎完美地复制了凹痕。”
金镯内部的支撑结构也需审慎考虑，以容纳钨填充。因此，在打印过程中，金镯底部由一层薄薄的实心壁支撑。打印完成后，填充粉末并用钎焊封口。
随着金镯成功具备纯金质感，下一步是使其外观如金。Kadampa Art Studio为世界各地的现代佛教寺庙和禅修中心设计并制作合格的雕像和物品，有时会利用3D打印技术制作新的母版或原型。正如寺庙中大型佛像和精美的外部彩绘散发着迷人的金色光泽，工作室的志愿者采用电镀金的方式为金镯完成了最后的加工。
经过完全脱脂，将复制品浸入铜液中，再浸入镍液中，最后进行电镀，获取足够稳定的表面。事实证明，3D打印的复制品基底完全适应电镀金，因此整个过程相当迅速。
2022年5月18日，保存更加完好的“郧县人”3号头骨化石面世，其半露半埋的出土状态在世界古人类发现史上极为少见和难得，为后续开展高质量的发掘和研究提供绝佳的机会。思看科技3D扫描技术助力完成了“郧县人”3号头骨化石的数字化采集、分析与处理，为精细化还原头骨化石、制作高精度三维模型、开展头骨深度研究奠定了坚实的数据基础。这是目前为止考古学上精度很高的数字化工程，后续通过利用这些数据，借助3D打印技术，可以轻松制作出“郧县人”3号头骨高精度展示件。
数字化团队通过拍摄20多万张高清晰度照片，先后进行了多次高精度数据采集和20多次3D建模，获取“郧县人”3号头骨的形态特征及其共生的文化遗迹所富含的珍贵科学信息。
“所有的考古都是一个不可逆的过程，而数字化让考古每一个阶段的信息得以完整保留。”通过数字技术把不可逆变为可逆，使百万年前的人类文化遗产在数字世界中得以永生，为精细化复原展示头骨和后续开展头骨深度科学研究奠定了坚实基础。
2021年，龙门石窟奉先寺迎来时隔50年的又一次大修。作为龙门石窟开凿规模最大、最具代表性的摩崖像龛，奉先寺内的卢舍那大佛，是龙门石窟中艺术水平最高、规模最大的造像。卢舍那大佛嘴角微微上扬，在不同光线和角度下呈现出微妙的变化，被誉为东方蒙娜丽莎。然而，底座、手臂、眼睛的残缺，让卢舍那看起来有些飘摇、衰老与无助。想要通过现代技术重现卢舍那大佛，但挑战也接踵而至。佛龛每个部位大小不一，结构精细多样，保证细节真实还原是难题之一。以缺失的佛手为例，过去做出佛手成品，要经历多道翻模，难免细节丢失，而3D扫描技术，因其高精度、无接触的特点，专家细腻的雕刻笔触得以精准保留；获取佛手数据后，再在电脑中调整细节比例，方便快捷。通过先临三维的数字技术，复原超过一亿面三角网格的数据，虚拟世界中的佛像精度可至毫米级。当卢舍那身披金箔，风采重现，消散在黄沙中的故事重新有了模样。2022年9月，国家博物馆推出特展“盛世修典”，特展中开辟了一个专区展示了以3D打印的方式来复原的若干个石窟的精华。3D打印复制展品虽不是原件，但优势明显，展陈空间明亮宽敞，可近距离观详，可拍照留念，并且没有时间限制。
“石窟千年犹自在，人事几度到来归。”站在历史的十字路口，探望古今，在数字科技的加持下，1500余岁的龙门石窟，正迎来又一轮“高光时刻”。在过去的十年里，3D打印对考古学产生的重大影响，为历史研究和文物保护提供了新的见解。这些技术不仅开启了探索和理解过去的新途径，还能带领大众以亲身体验的方式与历史互动。文物见证历史，承载文化，提供滋养，已正成为人们生活的一部分。如您想咨询2025年参展事宜，欢迎您联系TCT深圳展销售同事，或点击文末“阅读原文”提交展位预订申请：
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