В то время, пока для некоторых 3D-печать является полноценным «чудом», уже активно обсуждается и даже внедряется 4D-печать. Прогресс не стоит на месте, а значит, нам нужно поспевать за ним!

Необычные 4D-структуры от ETH Zurich

Подконтрольное изменение формы

Что собой представляют 4D-напечатанные объекты? Это изделия, которые могут перемещаться или менять свою форму в ответ на действие определенного раздражителя. Сегодня многие заняты развитием четырехмерной печати, чтобы создавать поистине сложные структуры и объекты. Одними из этих «многих» являются исследователи из ETH Zurich.

Необычные 4D-структуры от ETH Zurich

Команде ETH Zurich удалось распечатать объекты, способные не просто менять свою форму, но делать это полностью подконтрольно. То есть, исследователи могут самостоятельно определять реакцию материала и готового изделия. Объекты разрабатывались под чутким руководством Кристины Шей, руководителя инженерного проектирования.

https://youtu.be/T9XP2E7RrcQ

ETH Zurich удалось сделать плоские структуры, которые не меняют свою конфигурацию в случайном порядке. Они могут менять форму именно так, как заранее было запроектировано. Кроме этого, четырехмерные структуры способны выдерживать относительно большой вес.

Преимущества разработки

Что конкретно удалось сделать исследователям? Они смогли разработать приводной элемент, стимулирующий напечатанную 4D-структуру либо расширяться, либо сжиматься. Отдельные элементы после тщательной разработки были собраны воедино для создания более сложных конструкций.

Необычные 4D-структуры от ETH Zurich

С помощью специального ПО исследователи из ETH Zurich могут заранее предсказывать формы, которые будет принимать четырехмерная структура. Для создания изделий использовались два разных материала: жесткий, а также гибкий и упругий полимеры. Все части были напечатаны на 3D-принтере.

По словам самих разработчиков, четырехмерная печать имеет ряд преимуществ перед обычной 3D-печатью. Так, к примеру, только посредством 4D удалось напечатать плоскую фигуру с жесткими и упругими секциями одновременно. Было бы намного сложнее использовать трехмерную печать и собирать элементы отдельно друг от друга.

https://youtu.be/yCDlTyiz2V0

Сегодня разработчики трудятся над тем, чтобы структуры меняли свою форму в зависимости от заданной температуры или уровня влажности. Планируется, что данная технология найдет активное применение в медицине, а также при производстве сложных устройств (например, клапанов).

 

Источник

Другие интересные новости