Museum Het Valkhof Nijmegen zet 3D printer in bij restauratie archeologisch artefact

Lichte, scherpe silhouet van de Lupa Capitolina, gebruikt als vervangfoto

Tot de topstukken van Museum Het Valkhof in Nijmegen behoort een Bataafse gezichtshelm uit de Romeinse tijd. De maskervizierhelm werd in 1992 samen met twee andere exemplaren ontdekt bij een opgraving op de Kopse Hof in Nijmegen. Eén exemplaar miste wel een gedeelte van de linkerkant van het gezicht, waaronder het oor. Het artefact restaureren was bijzonder tijdrovend en duur. Tot de komst van de 3D-printer. Met hulp van het Arnhemse bedrijf Arma Factory heeft het masker onlangs een nieuw oor gekregen. Voor het museum was het een primeur om 3D-scannen en 3D-printen toe te passen bij de restauratie van een archeologische vondst. Het resultaat is vanaf nu te bewonderen in de vaste collectie van Museum Het Valkhof in Nijmegen. Lees hierna het verhaal van een spannende restauratie.

Zowel Gaius Julius Caesar als Tacitus en Gaius Suetonius Tranquillus maken melding van de Bataven, die leefden in de Rijndelta in het huidige Nederland. Caesar noemde de Bataven terloops in zijn Commentarii de bello Gallico: zij zouden op een eiland (insula Batavorum) wonen daar waar de Maas en de Waal bij elkaar kwamen, 80 Romeinse mijlen van de monding van de rivier. Tacitus beschrijft de Bataven als de moedigste van de stammen in het gebied.

Het Romeinse leger heette in de provincia Exercitus Germaniae Inferioris (‘strijdkrachten van Neder-Germanië’) op inscripties afgekort als EXGERINF. Het bestond uit meerdere (tot vier) legioenen en Auxilia of hulptroepen. Van de Bataven en de Cananefaten samen waren constant 5000 tot 6500 mannen in dienst. Daarvoor leverden de Cananefaten 24 nieuwe rekruten, de Bataven 260 tot 280 jaarlijks. De Bataven golden in vroeg-Romeinse tijd als elitetroepen. Als enigen waren ze in staat bewapend te paard zwemmend de Rijn over te steken.

Ze waren onder andere betrokken bij de veldtochten van Germanicus tegen de Marsen en Cherusken, het neerslaan van de opstand van Boudicca en die van Gaius Iulius Vindex. Ook in de troebelen van het Vierkeizerjaar speelden ze een belangrijke rol. Ook is het bekend dat Bataven dienden als keizerlijke lijfwachten te Rome. Dit wordt niet alleen door Suetonius gemeld, maar ook door grafstenen bevestigd. Bekend is het graf van Indus, een corpor custos (lijfwacht) van Nero in Rome.

De gerestaureerde helm is een Bataafse gevechtshelm. Dit soort helmen zijn zeer zeldzaam: archeologen hebben slechts vier exemplaren teruggevonden. Drie in Nijmegen en één in Xanten. Tot voor kort dacht men dat de helmen een ceremoniële functie hadden. Maar de helmen bestaan uit verschillende lagen metaal en zijn daardoor opvallend hard. Een pijl brengt nauwelijks schade toe. Door deze bevindingen neemt men tegenwoordig aan dat de helmen wel degelijk gebruikt werden in een gevecht.

Kort na de vondst onderging het masker al een restauratiebehandeling in het atelier van de toenmalige Rijksdienst voor het Oudheidkundig Bodemonderzoek in Amersfoort. Op dat moment is afgezien van een behandeling tegen de in de corrosielaag aanwezige chloriden, omdat er door een dergelijke behandeling altijd schade ontstaat aan het object. De behandeling is alleen noodzakelijk als in het object metallisch ijzer in combinatie met chloorhoudende corrosie voorkomt. Omdat het niet zeker was of er nog metallisch ijzer aanwezig was is er toen voor gekozen eventueel optredende schade af te wachten.

Er bleek inderdaad nog ijzer aanwezig te zijn. Door hernieuwd optredende corrosie ontstonden in 2005 barsten in het oppervlak en werd ingrijpen noodzakelijk. Aanvankelijk werd gekozen voor een plaatselijke behandeling. Uit één van de wangen van het masker kon als gevolg van de schade een ijzermonster genomen worden dat bij onderzoek in de daaropvolgende jaren interessante informatie heeft opgeleverd.

In het voorjaar van 2013 bleek dat de corrosie nog niet geheel was gestopt. Daarop is alsnog een ontzoutingsbehandeling uitgevoerd. Deze bestaat uit een langdurig baden in een alkalische sulfietoplossing. Het uiterlijk van het object ging daarbij enigszins achteruit waardoor het opnieuw verstevigd en gerestaureerd moest worden. Deze werkzaamheden zijn uitgevoerd in de loop van 2013.

Door het langdurige verblijf in de bodem waren de helmen in een dusdanig slechte staat dat delen van deze uitzonderlijke objecten over het hoofd zijn gezien. Een deel van de linkerzijde van het masker is daarbij verloren gegaan. Het was al lang de wens het vizier te completeren, maar de beschikbare methoden waren omslachtig en tijdrovend waardoor dit werk steeds uitgesteld werd.
Door de ontwikkeling van 3D scan- en printtechnieken is het tegenwoordig veel eenvoudiger geworden de completering uit te voeren.

Als voorbeeld voor het ontbrekende linkerdeel van het vizier kon het deel aan de rechterzijde worden genomen. Hiertoe is het masker in oktober 2013 gescand door Vivianne Veenemans. Het scannen gebeurde met een draagbare hoge resolutie scanner, waardoor scannen rond het voorwerp aanzienlijk handiger is dan met een statische opstelling. De hoge resolutie maakt het ook mogelijk kleine details mee te scannen, zoals de pokdalige huid van het metaal. De scans zijn vervolgens verder bewerkt om ze helemaal passend te maken op de linkerzijde van het masker: het rechter oor is in speciale 3D software gespiegeld en aangepast aan de breukrand van de linkerzijde. Hieruit ontstond een 3D-bestand waarmee het ontbrekende deel geprint kon worden.

Het ontbrekende deel van het maskervizier is geprint door Arma Factory uit Arnhem in een gipsachtig materiaal. Bij nader onderzoek bleek dat het geprinte deel niet zonder meer in het masker paste. Het maskervizier was toch niet zo symmetrisch gemaakt als het aanvankelijk leek. De kromtestraal van het voorhoofd was links en rechts verschillend, evenals de vorm van de oogkassen en de stand van de oren. Na studie werden enkele goed bruikbare delen uit de print gezaagd en na enige kleine aanpassingen langs de breukrand aan het origineel vastgelijmd. De tussenliggende delen konden vervolgens relatief eenvoudig met de hand gemodelleerd worden.

Hierbij is gekozen voor een verdikte en op kleur gebrachte epoxyhars, aangebracht op een steunmal van was. Het onderste ooglid is op de traditionele wijze in kunstklei gemodelleerd. Van deze vorm is een mal van siliconenrubber gemaakt waarin het ontbrekende onderdeel eveneens in epoxyhars kon worden afgegoten. In dit stadium zag het vizier er al aardig compleet uit, alleen moesten de kleur en de textuur van de restauraties nog aan het bestaande materiaal worden aangepast om niet teveel op te vallen. De textuur en kleur van de aanvullingen is aangebracht met behulp van acrylaatpasta en acrylverf, waarna het geheel met matte acrylvernis afgedekt is.

Tot slot is er weer wat glans op het oppervlak geborsteld met behulp van wat microkristallijne was. Het verschil tussen origineel en ‘print’ is aan de voorzijde nauwelijks te onderscheiden. Om vergissingen te voorkomen is aan de achterzijde van het vizier door een gering kleurverschil de aanvulling enigszins zichtbaar gelaten. De Romeinen en Bataven leefden enkele decennia vreedzaam naast elkaar, tot de laatstgenoemden in 69 na Christus in opstand kwamen. De opstand was een gevolg van politieke ontwikkelingen in Rome, waar de spaningen hoog waren opgelopen na de dood van Nero, die zich tijdens zijn keizersschap zeer gehaat had gemaakt.

In de jaren 68 en 69 – het Vierkeizerjaar – was er sprake van een machtsvacuüm. Kort na elkaar volgden vier keizers elkaar op. In het voorjaar van 69 mocht Vitellius zich keizer noemen, maar hij voelde al snel de hete adem van zijn rivaal Vespasianus in de nek. Volgens geschiedschrijver Tacitus begonnen de problemen tussen de Romeinen en Bataven toen Vitellius extra troepen eiste van de Bataven om zijn positie te versterken. Tacitus stelt dat de Romeinen dit – zacht uitgedrukt – niet erg beleefd aanpakten, waarop onder leiding van de Bataaf Julius Civilis diverse stamhoofden samenzwoeren om de strijd aan te binden tegen het Romeinse leger.

Aanvankelijk boekten de Bataven enkele militaire successen. Een hele reeks Romeinse forten aan de limes langs de Rijn, waaronder Castra Vetera (Xanten) werd in korte tijd verwoest. In die tijd werd Oppidum Batavorum, een van de voorlopers van het huidige Nijmegen, door de opstandelingen platgebrand. Hoewel Civilis het daarbij had kunnen laten, onder het mom van trouw aan Vitellius’ rivaal Vespasianus, ging hij door met de opstand. Uiteindelijk werden de Bataven in opdracht van deze keizer in 70 n. Chr. verslagen. Het is onduidelijk waarom Civilis doorging met vechten. Vermoedelijk was hij overmoedig geworden.

Hoe de opstand precies afliep is onbekend, het relaas uit de Historiae van Tacitus breekt abrupt af op het moment dat Civilis zich overgeeft, maar het resultaat was dat Legio X Gemina zich in Ulpia Noviomagus Batavorum vestigde. Later blijkt uit meerdere bronnen dat de Bataven nadat ze de heerschappij van Rome erkenden opnieuw als betrouwbare bondgenoten werden beschouwd. De oude overeenkomsten met de Romeinen werden weer van kracht.

Oorspronkelijk gepubliceerd door de stichter van S.P.Q.R. op romenieuws.wordpress.com, op 30 november 2014. Bekijk het origineel.