3D-принтерысоздают объекты, которые имеют трехмерныехарактеристики, а 4D-принтеры– объекты счетырехразмерными характеристиками, которые включают в себядинамическийкомпонент, обуславливающий изменение их структуры с течениемвремени при воздействии воды, огняилисвета.

      Используя принтерс возможностью печати из нескольких материалов, можно создать такие объекты за один сеанс печати. Такие "программируемые материалы" могутв один прекрасный деньпривести к существованию, например, самостоятельно собирающейся после какого-либо воздействия на нее мебели. СпециалистыМассачусетского 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 какразличные частидереванабухаютпо-разному. Этадеформациянепредсказуемаи связанас типомдревесины, ее структурой, как и гдеона намокнетитак далее. Если жекаким-то образом спрогнозироватьдеформацию, то можно было бы сознательнополучитьту форму, которую и хотелось, просто добавивводы.

     С 3D-печатьювозможно изготовлениекуска дерева с любыми составом, толщинойиструктурой. Наряду с компьютерными моделями, при полном понимании поведения материала, возможна3D-печать"запрограммированного" кускаискусственногодерева, сконструированного со слоями различной толщины иструктурой, способного трансформироваться в желаемую форму. Просто добавь воды:

 


      MIT Self-Assembly лаборатория разрабатывает разнообразные программируемые материалы, а не только дерево. Например, они работают стекстилем (представьте плоский кусок ткани, который превращается в шляпу, когда начинается дождь), наряду с несколько более экзотическими материалами, такими как гибкое углеродное волокно:

 

     Большим преимуществом подобныхпрограммируемых"умных"материалов является то, чтовозможно создать вещи, которые перемещаются ивзаимодействуютс окружающей средой без управления ими с помощью сложной системыэлектроники.

Источник: http://spectrum.ieee.org

Энергетика и промышленность России - информационный портал           Научный журнал “Видеонаука          Наука и технологии России − STRF.ru

Другие партнёры сайта