4D打印新概念：物體自動變形

3d印刷的余溫尚未退去，4d印刷的概念已新鮮出爐。美國麻省理工學院和歐特克（autodesk）等公司的研究人員正試圖找到一種使3d印刷品的形狀根據(jù)環(huán)境自行發(fā)生改變的印刷方法，這就是所謂的4d印刷技術(shù)。
當前，3d印刷技術(shù)正在使制造業(yè)發(fā)生翻天覆地的變化，人們可以用它生產(chǎn)出形狀更加復雜且價格更加便宜的產(chǎn)品，可以說這項技術(shù)正掀起新一輪的工業(yè)革命。從應用領域來看，農(nóng)業(yè)、工程和建筑、制造、媒體和娛樂等行業(yè)對3d技術(shù)的應用最為普遍。此外，牙科等醫(yī)療領域也正從3d打印設備中受益，接下來就將是耳機和手表等消費電子行業(yè)了。然而當這項技術(shù)還沒有走進尋常百姓家的時候，它已經(jīng)遭遇到了來自4d印刷技術(shù)的挑戰(zhàn)。
世界領先的設計軟件和數(shù)字內(nèi)容創(chuàng)建公司歐特克的信息、營銷和平臺產(chǎn)品集團高級副總裁阿馬爾·翰斯帕爾在接受媒體采訪時表示：“我們正在經(jīng)歷從3d到4d印刷技術(shù)的過渡。如今的3d印刷是通過涂層的靜態(tài)疊加完成的，而4d印刷則能讓人們印刷出可根據(jù)環(huán)境發(fā)生變化的物品。例如，當燈光照在這個物品上時，它是一種狀態(tài)，而當燈光關閉后，它又將變成另外一種狀態(tài)。”
據(jù)翰斯帕爾介紹，用這種方式印刷出的物品，在遇熱或遇水時可擴張、折疊或伸展成不同的形狀。4d印刷從本質(zhì)上來說，就是用具有附加功能的自組裝材料和3d印刷技術(shù)生產(chǎn)出能隨時間發(fā)生變化的物品。
雖然這項技術(shù)還處于萌芽狀態(tài)，也很難說它未來將如何應用，但4d印刷的開發(fā)前景非常廣闊。正如翰斯帕爾所說的那樣：“我們才剛剛接觸到4d印刷技術(shù)的皮毛，但隨著技術(shù)的不斷進步，它將在很多領域得到推廣，比如生物、機器人技術(shù)、運輸、建筑和空間探測等。”
與3d印刷技術(shù)相比，4d技術(shù)的材料更加廣泛，不僅基于塑料材質(zhì)，還可以用金屬、樹脂、復合材料和碳纖維等來生產(chǎn)物品。在未來幾年中，相信隨著全球經(jīng)濟的持續(xù)回暖和消費者支出的不斷增加，3d和4d印刷技術(shù)也將迎來新的增長契機。除了海灣國家以外，德國、日本和美國也將成為促成這兩項技術(shù)發(fā)展的新興市場。


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