4D打印技术问世：受热自动变形
发布时间：2019-09-12 发布者：亚时财经
在我们还在感慨3D打印技术的神奇之时，国外有团队已经研制出4D打印技术。有科技大学研究发明的4D列印技术，它比3D打印技术多一个维度，采用高分子聚合物进行打印，非常的智能。
（图源：网络）
打印的时候完全不需要支撑，因为整个过程并不是在空气中，而是在凝胶中进行。使其起到支撑和稳定的作用。这种材料具有“记忆”的特性，受到外界刺激后，会改变其形状，变回记忆中的样子。而且不需要借助任何外界电子设备，自己就可以完成变形过程。
不仅如此，4D打印出来的物品十分方便运输。在运输时可以只是一块木板形状，等到组装的时候，用热水使其受热就可以自动变形成记忆中的样子。这样一来可以大大节约运输成本，又省去了拼装的时间。如果将之应用到家具上，可以掀起家具界的新浪潮，人们可以大大节约家具的运输成本，并且省去了组装家具的时间和人工费，这是一个十分可喜的预想。
4D技术和3D技术的区别在于，前者多了一个维度，那就是时间。早期的4D打印技术研究，是使打印出来的物品随着时间的推移而自动改变形态，最终在限定的时间内变成人们想要的形状。
自动变形材料示意图 （图源：网络）
早些时候，美国麻省理工的自组装实验室开发就与明尼苏达州和以色列合资的一家3D打印机制造商斯特塔西有限公司合作开发研究4D打印技术。他们研发的打印材料通过软件完成建模和设定时间后，会在指定时间自动变形成所需要的形状。
这听上去与记忆金属看起来有一丝相似，但却完全不同。从项目的介绍中可以发现，复合材料是通过Autodesk新研发的软件Cyborg，对于材料进行编程模拟（Tibbits在Ted的演讲第二部分还展示了材料在空气中通过甩动而自动变形，使用了同样的复合材料），使得材料按照预先设定好的时间形状变形，照Tibbits的话说：让物体如机器般自动制造，而不是先设定好物体然后再制造。而记忆金属则是在特定外部条件下回归原来的形状，即物体已经被设定完成，而不是被制造。
现在的4D打印技术则是在这个基础上更进一步，更像是结合了记忆金属的特点来应用到打印技术上。把变形的过程变为人为主动控制，也就是说我们随时可以让它进行变形过程。就好比用打印机器编程打印了一份记忆金属产品，只不过材料并不是记忆金属而已。
不过目前的4D打印技术还有一些打印精度问题有待解决，离实际应用到生活中还有一段距离。不过其技术一旦成熟，并且成功应用到生活中，一定可以给我们的生活带来不一样的便捷体验。
亚洲时报 综合
实习编辑：杨志杰
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