Riproduzione degli Stucchi Chiesa di S. Cataldo (EN)

Quest'ultimo lavoro è un esperimento di riproduzione su tavola 15X25cm di uno stucco presente nella Chiesa di San Cataldo in Enna.

L'acquisizione dell'opera è stata effettuata tramite Laser Scanner dell'Università Kore di Enna, corso di Laboratorio Resturo, ad opera di Claudio Di Forti (studente presso la stessa Università Facoltà di Architettura).

La nuvola di punti generata dallo scanner è poi stata da me elaborata con Meshlab applicando un filtro "Laplacian Smooth" al fine di eliminare un po' di rumore presente nella ripresa. Ho quindi effettuato elaborazione CAM per la generazione dei percorsi utensile e realizzato successivamente il modello utilizzando il mio pantografo CNC.

Il legno scelto non è sicuramente il migliore per questo tipo di lavoro. Ad ogni modo volevamo principalmente verificare la bontà dell'acquisizione prima di impegnarci nella realizzazione di un modello più grande utilizzando magari legni molto più costosi.
La finitura è stata eseguita applicando modeste quantità di impregnante colore ciliegio ed infine una mano di cera naturale d'api.

Dalle foto seguenti si riesce a percepire come il modello in legno riesce a rappresentare i difetti presenti nel modello reale (da restaurare).

Dati salienti della lavorazione su CNC:

• Sgrossatura con fresa End mill da 2mm, 3 passaggi
• Semifinitura con fresa Ball nose da 2mm e passo a bassa risoluzione
• Finitura con fresa Ball nose da 1mm e passo ad alta risoluzione.
• Incisione targhetta con bulino 45°

Di seguito viene pubblicato l'articolo comparso sul giornale universitario.

Guardare al di là delle nuvole di........

La macchina dei sogni esiste...ed io ne ho le prove! Si chiama CNC, termine che sta per Computer Numerical Control. Sicuramente penserete a qualcosa di complicato, ma in realtà è molto più semplice di quel che si possa credere. E’ soltanto una dispositivo in grado di rendere il virtuale...REALE. Per farvi capire meglio questo semplice concetto, vorrei condividere la mia esperienza vissuta all'interno del corso di Laboratorio di Restauro, diretto nell’anno accademico 09_10 dalla prof.ssa Antonella Versaci, dove, come ho raccontato nel mio precedente articolo, abbiamo conosciuto le potenzialità e i vantaggi offerti dalla tecnologia Laser Scanning. La mia domanda è stata: come si può guardare oltre le nuvole? Una nuvola di punti serve solo a rilevare? Certo che no! Grazie alla CNC infatti mi sono reso conto che si può ricreare un modello solido e materiale della scansione virtuale. In via del tutto sperimentale, ho applicato queste mie idee ad un'opera scultorea della chiesa di San Cataldo ad Enna. La macchina esegue delle semplici operazioni comandando una fresa a muoversi spazialmente sulle coordinate degli assi X, Y e Z, ricavati dalla scansione laser. Quale è il risultato? Una riproduzione molto fedele dell'opera presente nella chiesa ennese (con un margine di errore di 0,02 mm). Vi espongo in sintesi il metodo di lavoro: le nuvole di punti sono state elaborate tramite software specifici, quali il FARO SCENE e il MESH LAB. Il primo ha permesso di registrare le scansioni e creare dalle nuvole un modello mesh, il secondo ad aumentare la qualità dell’immagine vettoriale, eliminare i “rumori” creati dalle zone d’ombra (porzioni di manufatto non rilevate dal laser) e uniformare la superficie delle mesh eliminando le maglie sovrabbondanti. Il modello ottenuto è stato esportato in un software CAM che ha trasformato le coordinate cartesiane dei vertici delle superfici in righe di comando per il software di gestione della CNC. La Macchina, interamente Home_made, è stata in grado di scolpire ed asportare materiale da una lastra di supporto di abete bianco. Il procedimento di fresatura è avvenuto in tre passaggi, percorsi dalla testa rotante su tre piani paralleli: la fase di sgrossatura (con una fresa da 6mm) che ha rimosso dalla superficie le parti di materiale più grossolane; la fase di semi-sgrossatura (con fresa da 2mm) che ha definito le forme del manufatto, ed infine la fase di finitura (con una fresa da 1mm) per definire i dettagli del modello tridimensionale. Dato l'elevato livello di dettaglio richiesto, l’intero processo ha richiesto molte ore di lavorazione (circa 12), periodo durante il quale, il software CAM ha elaborato circa mezzo milione di righe di comando: movimenti trasmessi alla CNC. Questo è stato per me l’andare oltre la nuvola di punti! La mia prova, del tutto sperimentale e frutto di curiosità e voglia di osare, permette di pensare alle potenzialità che, tale impiego, può avere nel campo del restauro architettonico. L’avere a disposizione una riproduzione fedele e realistica del corpo di fabbrica, sicuramente può permettere un nuovo modo di progettare e scegliere le tecniche più idonee per il restauro. Che stia nascendo una nuova fase del progetto di restauro? Spero di si! Penso che nei prossimi anni si interporrà tra il disegno su carta e l’intervento di cantiere, un nuovo tassello che garantirà più sicurezza e idoneità del progetto: la SIMULAZIONE sul reale. Chissà cosa avrebbe fatto Michelangelo Buonarroti se avesse avuto a disposizione una Macchina a Controllo Numerico?

Claudio Di Forti.

(Si ringrazia Massimo Miraglia per l’essenziale contributo e la concessione del pantografo CNC)