Fräse und 3D-Scanner: Die fleißigen Helfer des Präparators

29.01.2015 von Tom Leonhardt in Im Fokus
3D-Scanner und CNC-Fräse statt Modelliermasse: In der Werkstatt von Präparator Michael Stache kommt moderne Technik zum Einsatz, um Knochenkopien alter Fossilien herzustellen.
Knochenkopien aus Schaumstoff: Die CNC-Fräse in
Aktion
Knochenkopien aus Schaumstoff: Die CNC-Fräse in Aktion (Foto: Tom Leonhardt)

Im Büro von Michael Stache ist es nie wirklich still. Im Hintergrund ist ein Brummen zu hören. „Das ist die CNC-Fräse, die gerade die Kopien von Knochen in 3D herstellt“, erklärt der paläontologische Präparator im Zentralmagazin Naturwissenschaftlicher Sammlungen (ZNS). 20 Kilometer habe der Fräskopf seit der Anschaffung vor einem Jahr schon zurückgelegt und dabei über 500 Objekte hergestellt. Gerade lässt Stache die Knochenkopien für den ausgestorbenen Laufvogel Gastornis aus Schaumstoff ausschneiden. Der Schädel des 1,60 Meter hohen Vogels, der vor rund 45 Millionen Jahren im heutigen Geiseltal gelebt hat, liegt fast fertig auf dem Tisch seiner Werkstatt. „Am Schnabel muss ich jetzt noch einige Details per Hand nacharbeiten.“ Nach der Feinmodellierung werden Schädel und alle anderen Teile eingefärbt und mit einer Schicht Epoxydharz überzogen. So werden die Ausstellungsstücke haltbar gemacht.

Früher hätte Stache für so ein Objekt Wochen gebraucht. Heute dauert die Herstellung mitunter nur noch wenige Tage: Zuerst muss das gewünschte Objekt eingescannt werden. Zum Abscannen verwendet der Präparator einen kleinen 3D-Scanner, mit dem er das an Stricken aufgehängte Objekt abfahren kann. „Der ganze Vorgang dauert an sich nur wenige Minuten.“ Danach werden die Daten an den Rechner übertragen, der damit ein 3D-Modell berechnet. Je nach Größe des Objekts kann die Berechnung bis zu acht Stunden in Anspruch nehmen. „Danach wird das fertige Modell an die Fräse übergeben, die dann aus Schaumstoffblöcken das gewünschte Objekt schneidet.“

Als Präparator ist Stache eigentlich für die Konservierung und Sammlungsbetreuung der vielen Fossilien zuständig, die im ZNS lagern. Das Anfertigen von Modellen für Ausstellungen, Sammlungen und für Forschungsfragen sei nur ein kleiner Teil seiner Arbeit, der aber bis vor wenigen Jahren viel Zeit in Anspruch genommen habe.

An schnell und relativ einfach anzufertigende dreidimensionale Modelle mit der Hilfe eines 3D-Scanners oder einer Digitalkamera sei damals noch nicht zu denken gewesen. Stattdessen mussten Abdrücke mit Silikon genommen werden, was nicht nur extrem zeitaufwendig war, sondern auch schädlich für die Fossilien sein konnte. Dann mussten die Modelle händisch angefertigt werden, da es keine Fräse gab, die bis auf wenige Millimeter genaue Teile herstellen konnte.

Einen Großteil der Arbeit für die Modellierung verbringt Präparator Michael Stache aber gar nicht in der Werkstatt, sondern am Bildschirm: „Bevor ich mit der konkreten Arbeit anfangen kann, muss ich mir erst ein Bild davon machen, wie das Tier ausgesehen haben könnte“, erklärt er. Aus einem flachgedrückten Fossil genaue Einzelheiten über den Körperbau eines ausgestorbenen Tieres zu lesen, dafür braucht es viel Erfahrung, Recherche und eben auch Zeit. Tom Leonhardt

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