Что такое 4D печать? - следующий шаг в развитии 3D-принтеров

В течение нескольких лет мы стали свидетелями динамичного развития технологии  3D - печати . Мы восхищаемся плоды рожденного благодаря ей. Этот метод обладает большим потенциалом и может революционизировать всю механику, медицины, космические исследования и многие других области. И хотя кажется , что мы все еще в самом начале этого пути,  ученые  уже интересно , что будет дальше. А что будет? Ну, 4D печать, естественно.

4D печать, или ... что?

Двумерная и трехмерная печать больше не нужно объяснять никому, если - в первом случае мы имеем дело с плоским изображением, второй: с пространственной структурой. Итак, как вы можете выйти за эти пределы, другими словами: Так что это технология печати 4D?

В печати 4D четвёртое измерение времени. Эффект принтера не является специфическим объектом, но группа материал, который впоследствии был сформирован таким образом, чтобы превратиться в заранее определенный объект (форма).

Цитируя Новый Scienctis:  «4D технологии печати состоит из объектов печати , в 3D, которые затем меняют свою форму с течением времени, и может двигаться таким образом , что имитирует естественные процессы» . Приложения? Следует отметить , первые из всех трех областей: строительство,  медицина  и  исследование космического пространства .

Как это работает?

Все компоненты , необходимые для завершения окончательного объекта создаются с помощью 3D - принтера. Продукты разработаны таким образом , чтобы соответствовать , как много элементов в минимальном пространстве. Для этого ученые используют свои знания, помимо всего прочего,  кривая Гильберта . Благодаря этому факту невозможно создать большой объект в маленьком принтере, и это один из самых больших преимуществ этого метода.

Печатные промежуточные объекты выбраны все раз - при воздействии воды движущихся частей изгиб и поворот, чтобы сформировать окончательную конструкцию. 

Другое видение 4D Печать

Дженнифер Льюис из Гарвардского университета хочет упростить этот процесс. -  «Мы решили взять реплику от природы , и мы смотрели на сложных формах в модифицированных природных архитектурах, такие как цветы.»

Команда во главе с г Льюис пытался подражать характеристики растительных клеток, содержащих волокна целлюлозы, регулирующие степень их движения. Исследователи смешивают такие волокна (древесной массы) с полиакриламидного гидрогеля - студенистое вещество расширяется в воде. В результате, элемент печатается с использованием 3D-принтера с добавлением этой смеси можно получить только больше, но и не растет по бокам.

Команда исследователей также разработала математическую модель, которая позволяет печатать объекты с различными типами складок, и даже изогнутой формой. -  «Мы можем запрограммировать изгиб, скручивание, сморщивание»  , - говорит Льюис.

Чтобы проверить свою технику, команда ученых напечатала два цветка, которые на поверхности выглядят одинаково, но под воздействием воды развиваться по-разному. Они пытались точно воспроизвести специфику орхидей. Результаты - как наиболее удовлетворительным. 

Во всяком случае, посмотреть на себя в видео, опубликованном на канале Harvard на YouTube:

Что дальше?

Трудно точно предсказать, что будет стремиться к развитию технологии 4D. Тем не менее, вы можете принять это как должное, что это развитие может быть повышен. Но мы знаем, что планы есть команда исследователей из Гарварда Unwiersytetu.

Группа хотела бы использовать свою технологию в тканевой инженерии. Попытка будет дополнять структуру живых клеток и в конечном итоге породить новые тела. Если это удастся, то мы можем стать свидетелями еще одну революцию в медицине, на этот раз в трансплантации. Он остается, возможно, поэтому уже не просто держать пальцы скрещенными. 

И почему я пишу о? А, потому что я не могу скрыть, что при печати в 4D будет использоваться в значительной степени возможности 3D принтеров, которые снова расширяет возможности нашей компании или GCC Group

Источник: New Scientist, Гарвардский университет, SJET, ТЭД, самосборка Lab, Discovery News