Мир современных материалов - 4D-принтеры напечатают мебель, которая будет складываться сама
Опубликовано: 09.11.2018
3 D- принтеры создают объекты , которые имеют трехмерные характеристики , а 4 D- принтеры – объекты с четыре х размерными характеристиками , которые включают в себя динамический компонент , обуславливающий изменение их структуры с течением времени при воздействии воды , огня или света .
Используя принтер с возможностью печати из нескольких материалов , можно создать такие объекты за один сеанс печати . Такие " программируемые материалы " могут в один прекрасный день привести к существованию, например, самостоятельно собирающейся после какого-либо воздействия на нее мебели. Специалисты Массачусетского технологического института ( MIT ) в настоящее время работают именно над решением этой задачи .
Для понимания механизма работы таких материалов можно вспомнить поведения куска дерева при намокании. Оно коробится , так как различные части дерева набухают по-разному . Эта деформация непредсказуема и связана с типом древесины , ее структурой , как и где она намокнет и так далее . Если же каким-то образом с прогнозировать деформацию , то можно было бы сознательно получить ту форму , которую и хотелось , просто добавив воды .
С 3 D- печатью возможно изготовление куска дерева с любыми составом , толщиной и структурой. Н аряду с компьютерными моделями , при полном понимании поведения материала , возможна 3 D- печать " запрограммированного" куска искусственного дерева , сконструированного с о слоями различной толщины и структурой, способного трансформироваться в желаемую форму . Просто добавь воды :
MIT Self-Assembly лаборатория разрабатывает разнообразные программируемые материалы , а не только дерево . Например, они работают с текстилем (представьте плоский кусок ткани , который превращается в шляпу , когда начинается дождь ), наряду с несколько более экзотическими материалами, такими как гибкое углеродное волокно :
Большим преимуществом подобных программируемых "умных" материалов является то, что возможно с оздать вещи , которые перемещаются и взаимодействуют с окружающей средой без управления ими с помощью сложной системы электроники.
