4D打印新概念:物體自動變形

      發布時間:2024-06-12 點擊:80
      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印刷品的形狀根據環境自行發生改變的印刷方法,這就是所謂的4d印刷技術。
      當前,3d印刷技術正在使制造業發生翻天覆地的變化,人們可以用它生產出形狀更加復雜且價格更加便宜的產品,可以說這項技術正掀起新一輪的工業革命。從應用領域來看,農業、工程和建筑、制造、媒體和娛樂等行業對3d技術的應用最為普遍。此外,牙科等醫療領域也正從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了。然而當這項技術還沒有走進尋常百姓家的時候,它已經遭遇到了來自4d印刷技術的挑戰。
      世界領先的設計軟件和數字內容創建公司歐特克的信息、營銷和平臺產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:“我們正在經歷從3d到4d印刷技術的過渡。如今的3d印刷是通過涂層的靜態疊加完成的,而4d印刷則能讓人們印刷出可根據環境發生變化的物品。例如,當燈光照在這個物品上時,它是一種狀態,而當燈光關閉后,它又將變成另外一種狀態。”
      據翰斯帕爾介紹,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印刷從本質上來說,就是用具有附加功能的自組裝材料和3d印刷技術生產出能隨時間發生變化的物品。
      雖然這項技術還處于萌芽狀態,也很難說它未來將如何應用,但4d印刷的開發前景非常廣闊。正如翰斯帕爾所說的那樣:“我們才剛剛接觸到4d印刷技術的皮毛,但隨著技術的不斷進步,它將在很多領域得到推廣,比如生物、機器人技術、運輸、建筑和空間探測等。”
      與3d印刷技術相比,4d技術的材料更加廣泛,不僅基于塑料材質,還可以用金屬、樹脂、復合材料和碳纖維等來生產物品。在未來幾年中,相信隨著全球經濟的持續回暖和消費者支出的不斷增加,3d和4d印刷技術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發展的新興市場。


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