Новости

4D-печать: чем она отличается от 3D-печати и что нас ждет в будущем.

Что если бы объект, напечатанный на 3D-принтере, мог изменять свою форму при изменении окружающей среды?

Читайте далее: Американская компания, занимающаяся термоядерным синтезом, тестирует плазменные импульсы силой 100 000 атмосфер для усовершенствования двигателя Texatron.

Деталь, напечатанная на 3D-принтере
3D-печатная шестерня (иллюстративное изображение) Getty Images

Представьте, что вы печатаете объект, который не сохраняет свою первоначальную форму. Подвергните его воздействию тепла, воды, света или другого фактора, и он может согнуться, сложиться, расшириться или иным образом изменить свою форму.

В этом и заключается основная идея 4D-печати. Она основана на 3D-печати, но добавляет к готовому объекту нечто необычное: способность реагировать на окружающую среду и изменяться со временем.

Эта концепция была популяризирована архитектором и специалистом по информатике Скайларом Тиббитсом в 2013 году. Спустя более десяти лет исследователи разрабатывают все более сложные материалы и технологии печати, которые могут превратить эту идею в полезные инженерные системы.

Итак, что же такое 4D-печать?

Традиционная 3D-печать создает физический объект путем послойного нанесения или затвердевания материала в соответствии с цифровым проектом. После печати объект, как правило, имеет фиксированную геометрию и выполняет свою функцию, не претерпевая существенных изменений формы.

4D-печать использует аналогичную основу аддитивного производства, но напечатанная структура содержит программируемые, реагирующие на внешние воздействия материалы. Эти материалы могут быть спроектированы таким образом, чтобы реагировать на такие триггеры, как температура, влажность, свет, изменения pH, магнитные поля или электрическая стимуляция.

Реакция материала может быть заложена в сам материал и способ его печати, что позволяет плоскому или компактному объекту трансформироваться в заданную конфигурацию. Важно отметить, что «четвертое измерение» — это время. Это не означает, что инженеры печатают объекты с дополнительным пространственным измерением.

Больше новостей из мира науки

Посмотреть все Впервые учёные обнаружили силу, схожую с силой, действующей в настольном теннисе, скрытую внутри сфокусированного лазерного луча. Впервые ученые обнаружили силу, схожую с силой, действующей в настольном теннисе, скрытую внутри сфокусированного лазерного луча.

Sourse: interestingengineering.com

Похожие статьи

Кнопка «Наверх»