Tecnologías de impresión 3D y patrimonio cultural. Estudio multianalítico de filamentos para Fused Deposition Modeling

Abstract

Entre las tecnologías de prototipado rápido, las impresoras de Fused Deposition Modeling (FDM) destacan como las más utilizadas para uso doméstico. Estos equipos son compatibles con muchos filamentos disponibles en el mercado. Conforme gana importancia la utilización de procesos que implican la impresión 3D en la conservación del patrimonio cultural, la interacción entre estos materiales y los bienes culturales es motivo de preocupación. Así, los principales objetivos de esta investigación son la adquisición de un conocimiento más profundo del estado actual de implantación de estas tecnologías en la conservación de colecciones de museos y el establecimiento de un protocolo de análisis y ensayo que permita la selección del material de impresión más adecuado para su uso en este ámbito. Para ello, se realizó una encuesta a instituciones culturales españolas. A partir de esta información, se caracterizó una selección de veinticuatro materiales de impresión 3D antes, durante y después de un proceso de envejecimiento acelerado en cámara de Arco-Xenón para evaluar el impacto de las condiciones ambientales en sus propiedades físicas y químicas.

Among the rapid prototyping technologies, fused deposition modelling (FDM) 3D prin-ters have emerged as the most prevalent for household use. This equipment is compatible withmany 3D printing filaments available on the market.As the introduction of processes involving 3D printing in the conservation of cultural heritage (CH) isgaining importance, the interaction between these materials and the original cultural assets is a matterof concern. Thus, the main objectives of this research were the acquisition of a deeper understandingof the current state of implementation of these technologies in the conservation of collections of mu-seums and the establishment of a protocol of analysis and testing that will allow the selection of themost suitable printing material for their use in the CH field.For this, a national survey was carried out among Spanish cultural institutions. Based on this infor-mation, a selection of twenty-four 3D printing materials has been characterised before, during andafter a Xenon-arc accelerated ageing process to assess the impact of ambient conditions on theirphysical and chemical properties