Imprimarea 3D evoluează la 4D: Iată ce știm până acum

Publicitate

Cu siguranță că ai auzit printare 3d Ce este imprimarea 3D și cum funcționează exact?Imaginează-ți dacă ai putea tipări obiecte tridimensionale direct dintr-o imprimantă din casa ta. Când eram copil în școala primară, m-am gândit că ar fi minunat dacă aș putea tipări pizza ... Citeste mai mult , care este tipărirea obiectelor din materiale precum plastic, beton și chiar oțel. Dar știați că tehnologia există din anii '70?

Sau poate chiar mai surprinzător este faptul că în curând vom trece la următoarea etapă a acestei tehnologii: tipărirea 4D.

Este greu să credem că tehnologia a fost în jur de mult timp, și să nu mai vorbim că progresăm în mod natural spre următoarea fază în evoluția ei, dar este adevărat. Deci, ce este tipărirea 4D? Și cum este diferit de imprimarea 3D? Vă vom dezamăgi pentru voi.

Ce este tipărirea 4D?

Dacă o descompunem, imprimarea 4D este intrinsec aceeași cu imprimarea 3D. Încă mai folosiți fabricare de aditivi pentru a crea obiecte folosind mașini puternice de imprimare

5 imprimante 3D ieftine pe care le puteți cumpăra de aziCâțiva ani în urmă, chiar și cele mai ieftine imprimante 3D erau în mod inconfortabil aproape de nota de 1.000 de dolari - acum puteți obține o imprimantă 3D de calitate cu prețul de până la 400 USD. Citeste mai mult , obiectele respective sunt încă construite folosind aceleași materiale de bază și ies în evidență la fel.

Diferența este modul în care acele obiecte fabricate se transformă în timp.

În esență, tipărirea 4D presupune crearea de obiecte cu materiale care se schimbă în cele din urmă - uneori după o reacție la diverse proprietăți sau declanșatoare, alteori doar pe cont propriu.

Folosind tehnologii precum aliajul de memorie de formă, produsul finit poate transforma sau schimba forma în întregime. Un obiect creat cu aliaj de memorie de formă, de exemplu, s-ar schimba după o schimbare a temperaturii.

Este posibil ca această tehnologie să nu pară interesantă pe hârtie și nici utilitatea ei să fie imediat clară, dar aplicațiile sunt inovatoare.

Care sunt utilizările pentru tipărirea 4D?

Tipărirea 4D poate fi utilizată pentru a crea obiecte responsive, similare cu design web sensibil Aveți nevoie de un tutorial web de design web? Folosiți aceste 10 resurse nemaipomeniteDesignul web este o abilitate deosebită de a avea - vă permite să creați propriul site web și poate fi o cale excelentă către o nouă carieră. Iată cum să înveți elementele de bază. Citeste mai mult , care se adaptează mediului înconjurător.

Imaginați-vă instalațiile sanitare sau conductele care se pot extinde și micșora pentru a controla fluxul de apă. Acest lucru poate fi posibil folosind tehnici de imprimare 4D, împreună cu alegerea unui material adecvat din care să creeze obiectele menționate.

Skylar Tibbits, concept creator de imprimare 4D, o explică cel mai bine prin descrierea unei perechi de adidași imprimați în 4D:

„Dacă joc baschet, [adidașii] se adaptează pentru a-mi susține mai mult gleznele. Dacă merg pe iarbă, ar trebui să crească șipci sau să devină impermeabile dacă plouă. Nu este ca și cum pantoful ar înțelege că joci baschet, desigur, dar poate spune ce tip de energie sau ce tip de forțe sunt aplicate de piciorul tău. S-ar putea transforma pe baza presiunii. Sau poate fi umiditate sau schimbare de temperatură. "

El crede că ar trebui să fim capabili să creăm obiecte care să se adapteze și să se schimbe pentru a răspunde nevoilor noastre. Acest lucru se poate realiza prin crearea de adidași cu materiale care reacționează la anumite declanșatoare sau schimbări ale mediului.

O altă utilizare a acestei tehnologii ar fi ca obiectele mai mari - precum un adăpost sau un cort - să fie mai ușor de transportat. Când trebuie să configurați obiectul, îl puteți extinde la cerere. Gândiți-vă la ea ca la hainele depozitate într-o pungă sigilată la vid, cu excepția unei scale mai inovatoare.

Recent, armata americană de fapt a acordat o subvenție la universitățile din Harvard, Pittsburgh și Illinois pentru a explora ideea generării de obiecte de auto-asamblare.

Obiectele tipărite 4D pot fi ajustate expunându-le la lucruri precum schimbări de presiune, umiditate și temperaturi, schimbări de suprafață, schimbări de forță și multe altele. Din nou, acest lucru este posibil prin utilizarea materialelor care reacționează la aceste proprietăți.

Acest lucru explică, de asemenea, de ce imprimarea 4D este încă la început și este considerată în mare parte într-o fază de concept sau experimentare. Au existat obiecte tipărite în 4D, dar genul de creații avansate despre care am vorbit aici nu sunt încă posibile.

Când se va face imprimarea 4D în curent?

Este dificil să spun cât timp va fi până când consumatorii se pot aștepta să folosească tehnici de imprimare 4D în casele lor, similar cu imprimarea 3D acum. Unul dintre obstacolele majore îl reprezintă materialele pe care le-ar necesita obiectele tipărite 4D.

Obiectele „inteligente” create în timpul procesului de imprimare 4D sunt alcătuite din componente multi-materiale ceea ce este dificil de duplicat acasă, cel puțin în această etapă.

Un om de știință de materiale de la Harvard pe nume Jennifer Lewis o explică cel mai bine:

„Echipele active de cercetare care explorează tipărirea 4D necesită mai multe materiale tipărite împreună, cu un material care rămâne rigid, în timp ce altul își schimbă forma și acționează ca o balama.”

Suntem dispuși să pariem că majoritatea oamenilor nu au instrumente sau resurse pentru a crea componente multimateriale acasă. Deocamdată, va trebui doar să așteptăm și să vedem cu ce se poate confrunta lumea științei.

Viitorul tipăririi 4D este incert

Imprimarea 4D, fără îndoială, sună ca o tehnologie mișto, nouă, de care mulți oameni s-ar bucura să folosească. Dar este suficientă o nevoie și suficientă lume care ar putea accesa realist tehnologia pentru ca aceasta să decoleze?

Este încă prea devreme să ne spunem, dar dacă tehnologia se extinde în modul în care ne așteptăm, atunci răspunsul este un da absolut. Odată ce tipărirea 4D este perfecționată, lumea va vedea o schimbare masivă în modul în care sunt proiectate și fabricate obiectele și gadgeturile.

Cu imprimare 3D 5 aplicații de imprimare 3D uimitoare pe care trebuie să le vedeți pentru a credeCe ai face cu o imprimantă 3D? Dacă oamenii care dezvoltă aceste aplicații au ceva de spus despre asta, s-ar putea să fiți surprinși. Citeste mai mult , toți, de la profesioniști din domeniul medical la arhitecți și designeri au găsit tehnologia utilă pentru aspecte din viața lor de zi cu zi. Ce părere aveți despre tipărirea 4D? Va fi la fel de practic sau va fi o tehnologie de lux pentru trucuri?

Credite imagine: imprimantă 3d de Alexander Tolstykh prin Shutterstock, Kaique Rocha, Biblioteca CSM, Biblioteca CSM, Timpuri financiare și Schezar