所谓的4D打印,准确地说是一种能够自动变形的材料,只需特定条件(如温度、湿度等),不需要连接任何复杂的机电设备,就能按照产品设计自动折叠成相应的形状。4D打印最关键是"智能材料"。
什么是4D打印?
4D打印概念或许对于今天的大众而言有些陌生。其实,4D打印技术的概念早在5年前就已经提出。2013年2月25号,在美国加州举办的TED 2013大会上,来自美国麻省理工学院的斯凯拉·蒂比茨展示了4D打印技术。
所谓的“4D”打印,比3D打印多了一个"D",也就是时间纬度,人们可以通过软件设定模型和时间,变形材料会在设定的时间内变形为所需的形状。准确地说4D打印是一种能够自动变形的材料,直接将设计内置到物料当中,不需要连接任何复杂的机电设备,就能按照产品设计自动折叠成相应的形状。4D打印最关键是记忆合金。
4D打印的流程是这样的:首先对材料进行编程,使其能够对某些刺激做出反应,比如冷、热和湿度,再把这样的材料用3D打印机打印出来。这些物质中的粒子形成纽带,可以,比如说,使材料打印带将材料塑造成某种形状。
虽然目前4D打印技术使用的材料只能感应水的刺激。
4D打印高端跑鞋
你在官网上预定好鞋后,就能在Adidas快闪店现场扫描你的脚,然后4D打印机快速地进行生产。对于那些脚太大和脚太小的人,这种定制鞋简直就是福利,再也不会为没有买不到合适的鞋而烦恼。
4D打印的跑鞋可根据个人的足部特征进行自动微调,更体贴不同人的足部运动、缓震、稳定和舒适偏好。
4D打印裙子
美国一家公司利用4D打印技术制造出了弹性贴身布料,打印出了全球第一款“4D裙”。
这款裙子的特别之处就在于它”专属“于你。它根据你的体型特征自我改变,时时衬托出你的完美。制作该裙子的布料纤维由2279个三角形和3316个连接点相扣而成,三角形与连接点之间的拉力,可随人体形态变化,所以那些以为自己因为体型原因而永远都找不到一条合适裙子的女生们再也不用苦恼啦!
此外,美国一家公司研发出一种材料,能够在特定条件下自动折叠成箱子。试想一下,需要的时候可以使其变成一个箱子,不需要的时候就像一块垫子或者木板一样收起来,丝毫不占空间。
4D打印最新黑科技
液体打印气动装置
液体打印气动装置是首款3D打印的充气产品,与传统的原料不同,液体打印气动装置利用液体为材料,打印出的成品可以展开并变形为几乎任何形状或功能。液体打印气动装置通过设计进行编程,以在施加刺激时呈现所需的形状。
通过改变每个充气的设计,研究人员可以根据需要实现不同程度的灵活性和刚度。