Un grupo de investigadores del Instituto de Automática e Informática Industrial, en colaboración con el Instituto de Restauración del Patrimonio de la UPV, el Centro Cultural La Beneficencia de València y el Museo de la Cerámica de Manises, han realizado un estudio de caracterización de los materiales que son más adecuados para imprimir en 3D los faltantes de restos arqueológicos.

El estudio, que se publicará en breve en la prestigiosa revista Rapid prototyping journal, se enmarca en el proyecto “R4FA: Desarrollo de un sistema integrado de restauración, recomposición, restitución y representación de fragmentos arqueológicos”, el cual finalizó el año pasado y cuyo objetivo era implementar una herramienta museística que permitiese la reconstrucción en 3D de piezas arqueológicas incompletas.

Las diversas pruebas y test con piezas museísticas reales que se han realizado a lo largo de los tres años y medio que ha durado el proyecto han permitido, finalmente, caracterizar los materiales más idóneos para imprimir en 3D dichas piezas arqueológicas, según el original sea de un material u otro. Eduardo Vendrell, investigador principal del proyecto (en la imagen), explica que “los museos establecen unas condiciones de humedad, iluminación y temperatura muy peculiares para mantener con cierta garantía los restos arqueológicos. Esas condiciones pueden afectar en mayor o menor medida al material que se utilice para imprimir en 3D los faltantes”, añade. Las impresoras 3D utilizan filamentos termofusibles (ABS, PLA…) que deben garantizar que no causen daño al material arqueológico original y, al mismo tiempo, mantener una apariencia homogénea, teniendo en cuenta las condiciones de conservación establecidas en las salas museísticas.

“Ante tal situación, realizamos una serie de ensayos muy innovadores en este campo y conseguimos caracterizar los materiales frente un conjunto de condiciones ambientales cambiantes”, explica Vendrell. De esa manera, el grupo de investigación consiguió elaborar una catalogación de los materiales más interesantes que se pueden utilizar para imprimir faltantes arqueológicos en 3D, “dependiendo de si vas a restaurar vidrio, cerámica u otro tipo de material, puesto que no todos se conservan en las mismas condiciones de temperatura o humedad”, especifica el experto.

Algoritmo de reconstrucción de piezas

En el marco del proyecto, financiado por el MINECO, se desarrolló también un algoritmo de reconstrucción de piezas arqueológicas en 3D, capaz de recomponer objetos arqueológicos a partir de los fragmentos del hallazgo original. “Normalmente, las entidades museísticas se encuentran con un objeto incompleto que, históricamente, se ha reconstruido a mano con materiales tipo arcillas o argamasas”, explica Vendrell. “Lo que nosotros proponemos es utilizar la impresión 3D para reconstruir los faltantes”.

“Cuando una pieza es un objeto con una geometría regular o reconocible, la búsqueda de faltantes es relativamente fácil de inferir, pero con objetos sin formas simétricas o regulares, los faltantes se complican, por ejemplo, en cenefas romanas sin patrón o en estatuas a las que les falta una parte. Ahí, son los expertos arqueólogos quienes suelen basarse en tipologías de formas de la época. Hay casos imposibles de resolver, pero excepto en esas ocasiones, nuestro algoritmo es capaz de generar faltantes de una manera muy completa”, asegura el experto.

El tercer gran resultado del proyecto ha sido la elaboración de una base de datos que puede servir como herramienta a las instituciones museísticas que se dedican a la conservación del patrimonio para catalogar sus piezas y que el usuario pueda visualizarlas y conseguir información sobre ellas, en conjunto, o por partes.