Til tross for at 3D-utskrift fortsatt anses som en ny teknologi, har utviklere fra Harvard University bevist at fremgangen utvikler seg raskt. Teamet av forskere tok 3D-skriveren som basis og la til en fjerde dimensjon.
4D-skriver: hva er det?
Med “4D printer” menes bruk av ikke 3 dimensjoner (X, Y, Z) for utskrift av reelle objekter, men også den fjerde dimensjonen - tid (T).
Hvis du legger til spesielle materialer til trykte objekter som kan svare på ytre faktorer - for eksempel kaldt, vann - kan disse objektene bevege seg og endre form over tid, som en persons muskler.
Slik fungerer 4D-skriver
4D-utskrift er den nyeste teknologien basert på 3D-utskrift. Forbedringen er at når du trykker på, legges et mellomlag av "smart" materiale som er i stand til å absorbere fuktighet.
I dette tilfellet er fuktighet en energikilde for å øke volumet av materiale etter utskrift på en 3D-skriver. Hovedemnet behandles først av skriveren, og deretter ved hjelp av vann endres det og får ønsket form.
Hjelp! Disse nyvinningene gjør det mulig å trykke et hvilket som helst element på ganske kort tid. Nettopp "Tid" er den fjerde dimensjonen.
Hva kan skrives ut på en 4D-skriver
Harvard Laboratory har skrevet ut mange forskjellige gjenstander som selv kan ta den nødvendige formen eller montere seg selv. Forskere demonstrerte selvbundne skolisser, foldet møbler på egen hånd. Ny teknologi brukes også til andre formål.
Plass-satellittbeskyttelse
Takket være en 4D-skriver laget NASA-forskere et spesielt metallstoff som beskytter satellitter mot skader, og er også påkrevd for fremstilling av elastiske antenner.
Dette er en slags "kjedepost" laget av sølv med tillegg av noen andre metaller. Stoffet kan komprimeres, strekkes og brettes. Til tross for elastisiteten er materialet veldig vanskelig å rive. Det er planlagt at satellitter i fremtiden vil pakke dette stoffet før de går i bane, eller ved hjelp av materiale vil de skjerme romdrakter og romstasjoner.
Militær teknologi
4D-utskrift vil bli brukt i det kjemiske feltet og i studiet av materialvitenskap for forsvarsindustrien. 4D-skriver lar deg skrive ut nye biokjemiske sensorer, materialer og tilbehør til flis.
Hjelp! Nå blir fremgangen hindret av mangelen på billige enheter som kan skrive ut gjenstander med høy oppløsning (omtrent 1000 ganger tynnere enn menneskehår).
Bruk i medisin
Kirurger fra Shaanxi, Kina, har gjennomført kompleks kirurgi på luftrøret ved å bruke 4D-trykkteknologi. De installerte en trakeal stent for pasienten, som gjorde at de kunne holde luftveiene åpne. For fremstilling av stenten ble det biologiske materialet polykaprolakton, som løses opp over tid, brukt - nedbrytning i menneskekroppen skjer innen tre år. Kirurger har tidligere beregnet oppløsningstiden til den trykte stenten, og pasienten trenger ikke å utføre en spesiell fjerningsoperasjon.
En lignende sak skjedde i Amerika. Garrett Peterson ble født med bronkomalacia når leddene er veldig myke.
Det er mulig at nye biomaterialer som er skrevet ut på en 4D-skriver, snart vil gå langt utover patologien i luftveiene. Har allerede forsket på ansiktsgjenoppretting.
Generelt spår mange forskere som jobber med 4D-utskrift den raske veksten av gjenstander og biomaterialer av den moderne utskriftsmetoden i løpet av 5-6 år
Legg Igjen Din Kommentar