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JPT Nº10

 

 

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3-dimensional reproduction techniques to preserve and spread paleontological material – a case study with a diplodocid sauropod neck

 

Tschopp, Emanuel1,2 and Dzemski, Gordon3

1- CICEGe, Faculdade de Ciências e Tecnologia, FCT, Universidade Nova de Lisboa, 2829-516 Caparica, Portugal
2- Museu da Lourinhã, Rua João Luis de Moura, 2530-158 Lourinhã, Portugal.
3- Institut für Biologie und Ihre Didaktik, Universität Flensburg, Germany.

 

ABSTRACT 

The protection and preservation of irrecoverable, sensitive and fragile objects in museums, exhibitions and collections is critical in various research fields like cultural heritage, human sciences and paleontology. Lately, digitization of such endangered specimens proved to be a valuable tool to convert the objects into a digital form. However, in order to exploit all possibilities that such data could provide for  educational and research purposes, it can be useful to transform the digital material back into a physical form. In this case study, a neck of a diplodocid sauropod dinosaur was digitally reproduced by 3D printing (a variant of rapid prototyping). The process is described in detail, and compared to the more classical reproduction using CNC-mills.  CNC-milling is an inexpensive and accurate reproduction technology for large objects, and especially well-designed for producing durable casts. On the other hand, 3D printing is highly accurate to create small or complex objects, but is more expensive and yields more fragile physical objects. As accuracy of the complex shapes of the diplodocid cervical vertebrae was required in order to use them for research, 3D printing was preferred over CNC-milling in this case.

Keywords:     reproduction, preservation, 3D modelling, reverse engineering, rapid prototyping, casting, real virtuality

 

RESUMO [in Portuguese]

A protecção e preservação de objectos irreparáveis, sensíveis e frágeis pertencentes a museus, exibições e colecções é crítica em várias áreas de investigação como património cultural, humanidades, paleontologia. Ultimamente, a digitalização de espécimes raros tem-se revelado um método eficaz para transformar objectos num formato digital, portanto, fisicamente indestructível. Contudo, de modo a se poderem explorar todas as possibilidades que este tipo de informação digital pode proporcionar para fins de educação e investigação, pode ser útil transformar o material digital de volta à sua forma física. Neste caso de estudo, uma sequência parcial de vértebras cervicais de um dinossauro saurópode diplodocóide foi reproduzida através de impressão 3D (uma variante de prototipagem rápida). Esse processo é descrito em detalhe, e comparado com o método clássico de reprodução CNC-milling. CNC-milling é um método barato e preciso para reproduces de objectos de amplas dimensões, e especialmente bem conseguido para reproduzir réplicas duráveis. Por outro lado, a impressão 3D é extremamente precisa a criar objectos pequenos e complexos, mas é mais cara e produz objectos mais frágeis. Devido ao facto de as vertebras cervicais dos diplodocóides serem extremamente complexas, o método de impressão 3D é preferível em relação ao método de CNC-milling neste caso.

 

The way this article should be cited:

 

Tschopp, E. and Dzemski, G., 2012. 3-Dimensional Reproduction Techniques to preserve and spread paleontological material – a case study with a diplodocid Sauropod neck.  Journal of Paleontological Techniques, 10: 1-8.

 

 

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