超越3D打印 可以改变形状的4D打印

发表于 2014-12-22 09:38:26 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 打印 上一主题 下一主题 0 17289

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12月20日消息,通过称之为“4D打印”的新技术,研究人员可以打印随时改变形状的3D结构。
  
研究人员表示,这类4D打印物件有可能应用在包括医疗移植和家电在内的众多领域。



今天,许多材料都能够用在3D打印上——塑料、陶瓷、玻璃、金属,甚至是如巧克力和活细胞这类不同寻常的材料。打印机打印底层材料的工作原理和老式喷墨打印类似,不同之处在于,3D打印通过逐层打印的方式来构造3D物体。
  
“现在,3D打印机不但出现在各行各业,而且其在家用领域的某些型号售价不到1000美元,”麻省理工的数学家、研究带头人丹·拉夫(Dan Raviv)说道。“知道自己不仅能够在2D纸上打印,为人们呈现了无尽的可能。玩具、家电和工具都能够在线订购,然后在我们的起居室内装配。”
  
现在,拉夫和他的同事走得更远,他们正在开发一种4D打印技术,能够让这些打印出的3D物件随时改变形状。
  
拉夫表示,该技术能够应用在很多不同的领域。它不止是一个很酷的项目或者有趣的解决方案,而是能够改变我们的生活。
  
在本周五出版的一份报告中,研究人员解释了他们如何结合两种材料各自的不同特性来打印3D结构。其中的一种材料是坚硬的塑料,而且一直保持坚硬,而另外一种则具有吸水性能,其在水中浸泡后,体积能够增大一倍。但他们并未透露关于两种材料之间的细节信息。
  
研究人员打印出一种由方格构成的网状物体,当他们将网格放入水中后,部分材料吸收水分,产生了更为复杂的几何形状。举例来说,他们最初打印出的“MIT”字母可以转变成“SAL”。
  
拉夫表示,他们在未来会进一步改进该技术,通过加热等方式来改变材料性能,未来有望应用在随环境而改变的服装鞋帽上。
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