Kunst mit Funktion – Die Herausforderung

Inspiriert von Wespen- und Hornissennestern hat der Maler und Druckgrafiker Peter Lang zusammen mit Additive Tectonics ein außergewöhnliches Kunstobjekt mit schallabsorbierender Funktion gestaltet. Die Grundidee für das als „Stilles Orchester“ betitelte Werk hat der Künstler in Zusammenarbeit mit Akustikexperten der Technischen Hochschule Rosenheim entwickelt. Die 3D-gedruckte Raumskulptur aus unterschiedlich großen, wabenartig angeordneten Röhren und Tuben wird als von der Decke hängendes, großformatiges Kunstobjekt in den Räumlichkeiten des privaten Auftraggebers installiert und soll dort gleichzeitig die Akustik verbessern.

Mehr als zehn Monate Vorbereitungszeit waren erforderlich, bevor die Herstellung des Kunstwerks beginnen konnte. Dazu wurde das Objekt von Peter Lang in 43 Schichten zerlegt und Schicht für Schicht jede Kontur ganz analog auf 3 x 6 Meter große Vliesbahnen gezeichnet. Anschließend wurden die Bahnen aufgehängt, fotografiert und die einzelnen Bilder am Computer bearbeitet. Aus den Einzeldaten wurde ein digitales, dreidimensionales Modell erschaffen, das wiederum die Basis für den 3D-Druck des Kunstobjektes bildete. Dazu wurde von den Softwarespezialisten der Additive Tectonics ein spezieller Algorithmus programmiert, der einen Roboterarm so steuert, dass dieser Materialbahnen schichtweise auftragen kann, ohne dabei durch Überlappungen inhomogene Ebenen zu produzieren. Die spezielle Extrusionstechnik sorgt für eine raue, faserige Oberfläche und damit die beabsichtigte schallschluckende Wirkung.

Als Ausgangsmaterial der nachhaltigen, nahezu CO2-neutralen Fertigung wurde biokompatibler Kunststoff (Arboblend) verwendet, der mithilfe von Bier, einem natürlichen Klebstoff, und den handverlesenen Pigmenten aus dem Hause Pigment Kremer von Peter Lang in farbiges Granulat verwandelt wurde. Durch manuelles Mischen der verschiedenen Granulate erzielte der Künstler während der Fertigung verschiedenste Farbeffekte und gestaltete so ein Originalkunstwerk. Innerhalb von zwei Monaten entstand so ein Analog-Digital-Analog-Kunstwerk, das in dieser Form einmalig und erstmalig künstlerische Handarbeit und digitale Fertigungstechnologie kombiniert.  

Kunst mit Funktion – Die Herausforderung
Kunst mit Funktion - Die FIT Lösung

Kunst mit Funktion - Die FIT Lösung

ADM-D und Rapid Prototyping

Machbarkeitsprüfung
Ergebnis: Die Additive Fertigung des Kunstwerks ist möglich. Dazu muss jedoch ein spezifischer, auf die Anforderungen abgestimmter Fertigungsprozess definiert werden und ein entsprechender Algorithmus für die Robotersteuerung programmiert werden.

Machbarkeitsstudie
- Verwendete Materialien: Arboblend Kunststoffgranulat, Bier, Kremer Farbpigmente
- Eingesetzte Technologie: Robotic FDM

ADM-D
Voraussetzung für die Machbarkeit des Kunstobjekts ist die Spezifikation eines Herstellungsprozesses auf Basis des gewünschten Materials.

- Materialentwicklung: Die Anforderungen an das Material waren Nachhaltigkeit, eine faserige Konsistenz, gute Einfärbbarkeit, Flammschutz und die Eignung für die Materialextrusion.
- Programmierung eines komplexen Algorithmus, der auf eine Extrusionslänge von 6 Metern Materialüberschneidungen vermeiden sollte, denn dadurch würden die Schichten ungleiche Höhen und Wellen erhalten.
- Fertigungsentwicklung (Extrusionstechnik, Hitze, Geschwindigkeit etc.)
- Testproduktion

ADM-Q:
- Additive Herstellung des Kunstobjekts durch Materialextrusion im Robotic FDM-Verfahren
- Ständige Kontrolle des Fertigungsprozesses


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