direkt zum Inhalt springen

direkt zum Hauptnavigationsmenü

Sie sind hier

TU Berlin

Inhalt des Dokuments

Inhalt des Dokuments

Forschung

Tristan im 3D-Labor

Dienstag, 08. Dezember 2015

Der Schädel des Berliner Tyrannosaurus Rex wird an der TU Berlin gedruckt

Lupe
Dicht gepackt mithilfe der Mathematik: Die einzelnen Knochenteile des Schädels müssen im Bauraum des ­Druckers möglichst ­effizient angeordnet sein, da ein Druck mehr als 30 Stunden dauert
Lupe
Große Spannung an einem der 3D-Drucker des TU-3D-Labors: Hartmut Schwandt, Joachim Weinhold, Ben Jastram und Samuel Jerichow (v. l.) prüfen einen T-Rex-Schädelknochen Dicht gepackt mithilfe der Mathematik: Die einzelnen Knochenteile des Schädels müssen im
Lupe

Berlin wartet auf „Tristan“. Aber dieser „Tristan“ rührt nicht zu Tränen, sondern verursacht Gänsehaut – obwohl er schon seit 66 Millionen Jahren tot ist. Er ist rund dreieinhalb Meter hoch, zwölf Meter lang und mit Zähnen wie Säbel ausgestattet: „Tristan“ ist eines der weltweit am besten erhaltenen Skelette eines Tyrannosaurus Rex, des furchterregendsten unter den Dinosauriern, und das erste und einzige, das in Europa gezeigt wird. Am 17. Dezember 2015 wird es vom Naturkundemuseum Berlin der Öffentlichkeit vorgestellt.

Beim Zusammenbau der 157 Knochen, die im Juli in Berlin ankamen, stellte sich jedoch heraus: Schwierigkeiten macht vor allem der riesige Schädel mit den zahnbewehrten Kiefern. Er ist zu schwer. Um das wertvolle Skelett nicht zu beschädigen, suchte das Naturkundemuseum Hilfe beim 3D-Labor am Institut für Mathematik der TU Berlin. Dort werden nun seit Wochen die vom Museum für Naturkunde übermittelten 3D-Scans aufbereitet und dreidimensional gedruckt. Die  lasergesinterten Einzelteile werden von den Präparatoren des Museums für Naturkunde für die Ausstellung einzeln abgeformt.

Informationen des Naturkundemuseums finden Sie unter:
http://blog.naturkundemuseum-berlin.de/tyrannosaurus-rex-tristan-ist-da/#more-1201

Im 3D-Labor hört man ein Brummen und Röhren und fragt sich, ob „Tristan“ zum Leben erwacht ist. „Unser 3D-Druck gleicht dem Original aufs Haar – aber Leben erschaffen können wir noch nicht“, lacht Prof. Dr. Hartmut Schwandt, Mathematiker und Leiter des 3D-Labors. „Das Drucken ist durchaus geräuschvoll.“ Im Naturkundemuseum und in der Charité werden die 50 Einzelknochen des Schädels mit Fotogrammetrie und CT-Scans komplett digitalisiert. Aus diesen Daten stellt das 3D-Labor die Knochenreproduktionen Stück für Stück her, denn der Schädel ist zu groß, als dass er in einem Stück produziert werden könnte. Der Schädel wird später so montiert, dass die Knochen für die weitere Untersuchung einzeln entnehmbar bleiben. Denn „Tristan“, der 2012 in Hell Creek, Montana/USA, entdeckt, später von einem Privatmann gekauft und für drei Jahre der Wissenschaft zur Verfügung gestellt wurde, soll intensiv von einem Forscherteam aus Wissenschaft, Industrie und Gesellschaft untersucht werden. Gewicht, Beweglichkeit, Geschwindigkeit, Beißkraft, mögliche Krankheiten, Todesursache – mit anatomischen Untersuchungen, CT-Aufnahmen, 3D-Scanning und Computermodellierung wollen die Wissenschaftler das Bild des Raubsauriers weiter schärfen. Dazu werden auch die ausgedruckten Knochen-Repliken benötigt.

„Allerdings drucken wir nicht, wir ,lasersintern‘, stellt Joachim Weinhold – wissenschaftlicher Mitarbeiter am 3D-Labor – richtig: „Ein schichtweise aufgetragenes Pulver wird mit einem Laser punktgenau miteinander verschmolzen. Der ganze Prozess findet bei Temperaturen von etwa 170° Celsius statt und dauert bis zu 30 Stunden. Anschließend müssen die Teile über mehrere Stunden hinweg auskühlen, damit sie sich nicht verformen. Das heißt, unter dem gegebenen Zeitdruck sind wir gut beraten, wenn wir so viele Teile wie möglich pro Prozess im Bauraum unterbringen.“ Eine große Herausforderung sei es, die Einzelteile im Bauraum zu platzieren. Mit professioneller Software werden die Scandaten der Knochen im Bauraum angeordnet und – falls nötig – zuvor in passende Stücke aufgeteilt (siehe Grafik). „Es ist wie die fortgeschrittene Variante eines Tetris-Spiels“, sagt Joachim Weinhold. Doch es handelt sich keineswegs um ein Spiel. Hier werden hochqualitative Bauteile hergestellt, die Öffentlichkeit und Fachwelt faszinieren sollen. Darin hat das 3D-Labor der TU Berlin inzwischen viel Erfahrung. „Wir arbeiten mit mehreren Museen und Instituten zusammen sowie in einem durch das BMBF geförderten Kooperationsprojekt mit dem Deutschen Herzzentrum Berlin.“ Vorerst aber wird Tag und Nacht mit Hochdruck an „Tristans“ Schädel gearbeitet, damit Mitte Dezember die Welt der Kreidezeit in dieser spektakulären Ausstellung wiedererstehen kann.

www.math.tu-berlin.de/3dlabor/3d-labor

www.naturkundemuseum-berlin.de

Patricia Pätzold "TU intern" Dezember 2015

Zusatzinformationen / Extras

Direktzugang

Schnellnavigation zur Seite über Nummerneingabe

Diese Seite verwendet Matomo für anonymisierte Webanalysen. Mehr Informationen und Opt-Out-Möglichkeiten unter Datenschutz.