4D打印技术能够实现宏观等级3D打印材料预编程自组装

包心菜

       [前进者讯]据悉3D打印还未普及，4D打印就出现了。据搜狐科学报道，来自美国麻省理工学院的科学家最新研制一种“4D打印技术”，能够实现宏观等级3D打印材料预编程自组装，形成特殊结构和外型。未来这项技术将潜在改变建筑业和制造业，便于人类未来更容易建设生存环境，比如：外太空的恶劣气候条件将导致建造成本昂贵并且危险较大。
       麻省理工学院自组装实验室主管斯凯拉-蒂比兹是该项研究负责人，他指出，4D打印使用的材料能够响应一些移动，或者接触水、空气、引力、磁力以及温度变化，直接呈现出材料变形自组装。第四维特指该材料的变形自组装能力。
       4D打印技术是实现多样化材料的3D打印技术，具备一种新的能力——使材料能够变形，这就像没有连线和发动机的机器人。蒂比兹在实验中演示了3D打印“智能材料”接触水时如何折叠成为M-I-T字母形状，他认为这是首次实现内嵌材料自身的变形过程，同时，研究人员使用一款“半机械人计划”软件能够模拟和最优化该材料的折叠方式和折叠时间。
      目前，麻省理工学院自组装实验室与波士顿Geosyntec公司建立合作关系，研制一种新型基础设施管道系统。蒂比兹说：“可以设想一下，如果水管可以膨胀或者收缩，便能改变水管容量或者水流速度，或许还能实现蠕动式水流，该系统的泵和阀门成本并不昂贵，完全可以编程设计，管道能够自适应环境。