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[Cas d’étude Zortrax] Comment l’impression 3D accélère le travail d’un sculpteur phygital

18/03/22

ZORTRAX - How 3D Printing Accelerates the Work of a Phygital Sculptor

Comment l’impression 3D accélère le travail d’un sculpteur phygital

Résumé

  • Fulvio Gollinelli, un artiste de Rome, en Italie, est spécialisé dans la sculpture phygitale. Ce processus créatif combine toutes les méthodes de sculpture traditionnelles avec la variété des outils numériques, tels que les logiciels de modélisation ou les imprimantes 3D.
  • L’écosystème Zortrax a soutenu son travail sur une sculpture symbolique qu’il a récemment créée en tant que reproduction de son travail de 2019.
  • Fulvio a utilisé le Zortrax M300 Plus pour imprimer en 3D le cœur de la sculpture. Le filament pour lequel il a opté était Z-HIPS en raison de son faible retrait.

« L’impression 3D est une méthode indispensable pour réaliser physiquement mes formes sans limiter ma créativité numérique », explique Fulvio Gollinelli, un artiste romain spécialisé dans la sculpture symbolique. Dans son atelier, il utilise une gamme de techniques de fabrication qui incluent le travail manuel, les machines à commande numérique, ainsi que la fabrication additive. Pour la partie impression 3D de ses projets, Fulvio utilise plusieurs éléments de l’écosystème Zortrax : des imprimantes 3D, des logiciels et une plate-forme basée sur le cloud.

ZORTRAX - How 3D Printing Accelerates the Work of a Phygital Sculptor

Zortrax M300 Plus dans l’atelie de Fulvio.

COMBINAISON DE LA SCULPTURE TRADITIONNELLE AVEC LA TECHNOLOGIE D’IMPRESSION 3D

Diplômé en informatique, Fulvio a acquis son expérience professionnelle dans le domaine des systèmes embarqués et de l’automatisation. Mais malgré cette formation très technique, il poursuit activement son passe-temps : la sculpture et la gravure. En fait, en 2018, il a poussé sa passion au niveau supérieur et a créé son propre studio d’art F.G. Concepts. Fulvio a combiné des domaines apparemment différents avec beaucoup de succès, et après avoir travaillé sur des projets pour d’autres personnes au départ, il a décidé de s’engager pleinement dans la création de son propre art : « J’ai commencé à produire mon propre design numérique et mes propres œuvres d’art grâce à la fois à mon expérience dans le domaine traditionnel la sculpture et les compétences que j’ai acquises en travaillant dans l’industrie 4.0 », explique Fulvio.

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Sculpture traditionnelle avec l’utilisation d’un motif imprimé en 3D réalisée par Fulvio dans son atelier.

Aujourd’hui, l’artiste se concentre principalement sur la sculpture phygitale. Le terme englobe un processus créatif très intéressant, dans lequel Fulvio combine les méthodes de fabrication traditionnelles, telles que la gravure (sculpture physique), avec l’ensemble des outils numériques qui comprennent :

  • logiciels de modelage et de sculpture,
  • les systèmes d’acquisition de données, tels que les scanners 3D, la photogrammétrie,
  • imprimantes 3D,
  • Machines CNC.

Mais comme le souligne Fulvio, il mélange les méthodes de sculpture numériques et conventionnelles non seulement pour obtenir la pièce finale, mais aussi à chaque étape du processus de fabrication : « C’est une sorte de boucle, où j’utilise les capacités numériques pour mieux obtenir ce que je veux. dans le monde réel, et d’autre part, j’évalue traditionnellement le résultat analogique (basé sur des matériaux naturels ou des ciseaux que je vais utiliser) pour mieux comprendre ce que je peux réellement concevoir. »

UTILISATION DE LA GAMME DE SOLUTIONS D’IMPRESSION 3D ZORTRAX DANS UN STUDIO D’ART

Fulvio a récemment réalisé une sculpture minimaliste de style scandinave qui est une reproduction de la statue qui lui a été commandée en 2019 par des clients danois. Cette fois, cependant, la pièce devait être plus grande et recouverte de bronze. Lorsqu’il travaille sur le projet, Fulvio suit généralement un flux de travail en trois étapes :


ÉTAPE 1 DU FLUX DE TRAVAIL : CROQUIS ET CONCEPTION NUMÉRIQUE

Tout d’abord, Fulvio a dessiné quelques croquis de la sculpture sous différents angles pour sa propre référence. Ensuite, il a procédé à la modélisation dans le logiciel de son choix : « J’ai modélisé toutes les formes de base de la statue dans Rhinocéros, où j’ai le contrôle total sur les géométries et les mesures. Je suis ensuite passé à la sculpture numérique dans ZBrush, mon logiciel préféré pour les formes organiques », précise Fulvio.

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Le dessin Fulvio préparé dans la phase initiale du projet.

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Modélisation 3D Fulvio réalisée dans le logiciel Rhinoceros.

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Rendus de la sculpture de Fulvio générés à partir du modèle 3D.

Ce que Fulvio a retiré de cette étape, c’est un ensemble de fichiers et de documents utiles à la fois pour les aperçus numériques et les processus de fabrication de l’œuvre. Même si l’artiste avait tous les outils pour produire le dessin en une seule pièce avec toute la complexité considérée, il a décidé de diviser son projet en parties plus simples et de les fabriquer séparément. Comme le souligne Fulvio, la devise qui définit son style de travail est : Design it complex, fabric it simple.


ÉTAPE 2 DU FLUX DE TRAVAIL : IMPRESSION 3D DE LA STRUCTURE DE BASE

Pour la prochaine étape, Fulvio a prévu l’impression 3D avec ses deux machines Zortrax. La statue avait été conçue pour mesurer 60 cm [23,62 po] de haut. De telles mesures nécessitaient de diviser l’objet en deux parties et d’utiliser le Zortrax M300 Plus en raison de son grand volume de construction. Entre-temps, tous les petits détails, tels que le signe et le logo de l’auteur, ont été imprimés en 3D sur le M200. Étant donné que l’impression 3D du noyau de la sculpture aurait pu être risquée compte tenu de sa taille, Fulvio a opté pour le Z-HIPS à faible retrait.

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L’étape d’impression 3D Fulvio réalisée sur Zortrax M300 Plus.
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Fulvio Gollinelli en train de rectifier la surface de l’impression 3D.

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Forme finale de la structure centrale imprimée en 3D.

Le choix des paramètres appropriés dans Z-SUITE était crucial car le modèle devait être recouvert de résine polyester. Fulvio souhaitait que la surface de l’impression soit la plus grossière possible : « C’est pourquoi j’ai sélectionné une épaisseur de couche de 0,29 mm, une densité de remplissage de 10 % et j’ai utilisé le mode Lite pour les supports. Les autres paramètres ont été laissés à leurs valeurs par défaut. » Fulvio contrôlait à distance ses imprimantes via la plate-forme Zortrax inCloud tout en sculptant des pièces non imprimables dans son atelier.


ÉTAPE 3 DU FLUX DE TRAVAIL : FABRICATION DE LA COQUE EN BRONZE

L’impression 3D des pièces a pris 4 jours à Fulvio, après quoi il est passé au post-traitement programmé. Il a d’abord assemblé toutes les pièces et poncé les joints. Pour réaliser la coque en bronze sur la surface de l’impression 3D, le sculpteur a appliqué trois couches de résine polyester et de poudre de bronze sur l’ensemble de la statue.

Une fois la résine complètement durcie, Fulvio a frotté la coquille avec de la laine d’acier, puis a appliqué une couche de patine chimique sur la sculpture. De cette façon, l’œuvre d’art finale a acquis une finition typique des objets en bronze.

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Sculpture de Fulvio recouverte de résine polyester (à gauche) ; Sculpture prête avec la coquille en bronze (à droite).

FACILITER LE PROCESSUS DE CRÉATION DE SCULPTURES DE GRANDE TAILLE AVEC UNE IMPRIMANTE 3D

« La M300 Plus me permet de voir plus grand car elle donne le meilleur d’elle-même lors de l’impression de pièces en grand volume », ajoute Fulvio. Mais ce n’est pas le seul avantage de l’impression 3D qu’il voit dans la sculpture phygitale. Même si les imprimantes 3D ne peuvent pas remplacer toutes les méthodes et tous les outils de sculpture traditionnels, elles peuvent certainement faire gagner du temps et de l’argent à l’artiste : « L’impression 3D réduit les coûts pour un artiste qui expérimente son travail, et en plus, cela laisse beaucoup de temps pour bricoler avec les conceptions numériques. »

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La sculpture terminée avec la structure centrale imprimée en 3D dans l’atelier de Fulvio.

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La sculpture terminée avec la structure centrale imprimée en 3d et la coque en bronze en résine de polyester.

La sculpture terminée avec la structure centrale imprimée en 3d et la coque en bronze en résine de polyester. Dans le cas de Fulvio, sculpter manuellement une statue de grande taille serait une tâche ardue nécessitant des mesures supplémentaires : « Travailler avec des résines époxy ou polyester, où la chaleur, les bulles d’air et la déformation la gestion peut être frustrante et nécessiter d’autres outils de moulage, de ponçage ou de dégazage. » Au lieu de cela, Fulvio réalise avec succès des prototypes de copies maîtresses sur son M300 Plus, et produit simultanément des détails de taille moyenne sur son M200.

  • Article de notre partenaire Zortrax

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