4D打印技术正在研发未来或可用于制造

2019-08-15 19:57:55 来源: 宜昌信息港

  9月10日消息,据媒体报道,美国麻省理工学院的研究人员正在研发一种所谓 4D打印 的技术,它将可以让大型的部件按照预先设定的结构和外观模式自行组装完成。这项技术的出现将有可能在未来彻底颠覆传统的制造工业,让制造行为在一些严苛的环境条件,如外太空,变得更加容易。传统工业在外空的极端环境下将变得困难重重并且价格昂贵。

  美国麻省理工学院的研究人员正在研发一种所谓 4D打印 的技术,它将可以让大型的 D打印部件按照预先设定的结构和外观模式自行组装完成

  这项技术的研发是由麻省理工学院自组装实验室主任斯凯勒 蒂比斯(SkylarTibbits)领导的。4D打印技术牵涉到对特殊材料的应用,这些材料在感知到运动状态,或是暴露于水,空气,重力场,磁场或感知到温度改变时会改变自身的形状。这里所说的第四维便是指材料的这种 自组装行为 。

  蒂比斯表示: 4D打印本质上其实就是利用复合材料进行的 D打印,通过这种方式你增加了一项功能,那就是变形。 他说: 这就像是,只是没有了电线和马达。

  蒂比斯还展示了利用复合材料打印的材料样品在接触到水之后变形为 M-I-T 的字样。蒂比斯表示这是次,人们将变形这一属性内在地添加进了材料体本身之中去。研究人员使用一款特殊的Autodesk软件来实现对所用材料如何以及何时发生变形的模拟和优化。他表示: 我们可以使用这款软件进行纳米级的微观自组装系统设计,也可以进行人体级别的大尺度自组装系统设计。

  虽然4D打印目前还并不成熟,不过这项技术或许将带来对生物科学,材料科学,软件,机器人,制造业,施工,艺术甚至太空探索领域的革命性变化。

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