科技發(fā)展越來越神奇，科技的發(fā)展將我們帶到了一個神秘的時代，想必前不久一段以新聞播出的4d打印技術(shù)大家都看過了，很神奇吧。新技術(shù)的發(fā)展有時候超出我們的想象，現(xiàn)在有很多人剛剛對3D技術(shù)有所了解的時候，4D打印技術(shù)又被推行了，這項技術(shù)的研發(fā)，假設(shè)成功了，它可以運用于地下管道難以接觸的地方進(jìn)行自我組裝，應(yīng)對不同的需求和流量，也就是說這種材料制成的管子可以根椐水流的大小來調(diào)節(jié)自身的大小。

伴隨著以數(shù)字化為核心的第三次工業(yè)革命浪潮到來，3D打印機(jī)被譽為2012年八大發(fā)明之一，是繼蒸汽機(jī)、電腦、互聯(lián)網(wǎng)后又一項偉大的創(chuàng)造，美國甚至把3D打印技術(shù)作為本國制造業(yè)浴火重生的希望。然而就在大家開始琢磨打印個蒼老師的時候，4D打印的橫空出世，讓不少人頭腦有點亂，這又是何方神器呀。

據(jù)媒體報道，2月26日，在加利福尼亞舉行的TED大會上，來自麻省理工大學(xué)的設(shè)計師、工程師、電腦科學(xué)家思凱樂·特比特率先提出了4D打印技術(shù)。這項技術(shù)的核心就是打印出一樣物品后，可以自動適應(yīng)環(huán)境然后變化形狀。

在發(fā)布會上，他簡單演示了4D打印技術(shù)的應(yīng)用。在將一根類似“繩子”的材料放入水中后，繩子自動開始變形，逐步變成了之前預(yù)定的形狀，這個看似神奇的變化，其實是通過給材料的不同部分編寫程序來實現(xiàn)的。思凱樂·特比特表示，“我們所想表達(dá)的意思是，你可以設(shè)計了一些東西，打印出來后，會自動變形和發(fā)展，這種感覺就像是很自然地給這些打印材料注入靈性。

大膽設(shè)想一下，如果水管能夠自我延伸，應(yīng)對不同的需求和流量，這樣就能夠省掉挖掘街道的步驟。如果你在宜家買到一把椅子，然后把它放到你的屋子里，這把椅子竟會自我組裝。有網(wǎng)友想象更大膽，未來購物，打開包裝，它就會自動變成完整的大衣柜、汽車。聽起來真有些不可思議，這會是真的嗎?

實際上，4D打印比3D打印多了一個“D”也就是時間軸。上面視頻中，繩狀物體中復(fù)合了兩種核心材料，一種合成聚合物在水中可膨脹至超過原體積的兩倍，另一種聚合物則在水中可變得剛硬。按照設(shè)計圖將兩種材料復(fù)合，吸水的物質(zhì)膨脹，驅(qū)動接頭處移動，從而創(chuàng)造出預(yù)先設(shè)定的幾何變形。變形速度主要取決于水溫和吸水材料的屬性，這個變化過程不可逆。

如果4D打印真的商用，將會讓快速建模有了根本性的轉(zhuǎn)變，3D打印必須預(yù)先建模、掃描，之后使用物料打印出產(chǎn)品，而4D打印直接將設(shè)計內(nèi)置到物料當(dāng)中，簡化了從設(shè)計理念到實物的造物過程，讓物體能自動創(chuàng)造，不需要連接任何復(fù)雜的機(jī)電設(shè)備。

然而經(jīng)過我們一番深入的了解，一盆冷水潑到腳。麻省理工學(xué)院4D打印研究小組的成員AndrewManto接受采訪時就表示，目前受到3D打印機(jī)、打印材料以及技術(shù)成熟程度等因素影響，4D打印只是停留在一個概念，仍處于研發(fā)狀態(tài)。

而從特比特對外公布的一些文字材料來看，4D打印技術(shù)未從概念轉(zhuǎn)化為真正的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，他們只是接觸到很膚淺的層面，關(guān)于可再生、可展開材料的很多問題都沒有搞清楚，還沒有尋找到水以外的能量來源，所以實驗僅僅在結(jié)構(gòu)簡單、體積很小的吸管狀物體上進(jìn)行。至于很多媒體上提到的形狀記憶合金，只是一種在加熱升溫后能完全消除其在較低的溫度下發(fā)生的變形，恢復(fù)其變形前原始形狀的合金材料。

4D打印技術(shù)材料是關(guān)鍵，這是一種復(fù)合材料。此外，這項技術(shù)還可應(yīng)用于家具、自行車、以及建筑制造上，4D打印技術(shù)是3D打印技術(shù)的升級版本，4D打印材料被3D技術(shù)打印出來，隨著時間的推移會發(fā)生變化，在水中或熱能環(huán)境中形態(tài)上發(fā)生自我調(diào)整，實現(xiàn)自我變形，而這種變形是在打印之前被設(shè)定好的，而這種打印的關(guān)鍵就在于這種4D打印材料，這一技術(shù)的問世，預(yù)示著自我組裝家具的來……

4D打印技術(shù)關(guān)鍵在于4D打印材料

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