Reklaam
Kindlasti olete kuulnud 3D-printimine Mis on 3D-printimine ja kui täpselt see töötab?Kujutage ette, kui saaksite kolmemõõtmelisi objekte otse oma kodu printerist välja printida. Kui ma olin algkoolis laps, arvasin, et oleks fantastiline, kui saaksin pitsasid välja printida ... Loe rohkem , mis on objektide printimine sellistest materjalidest nagu plastik, betoon ja isegi teras. Kuid kas teadsite, et tehnoloogia on olemas olnud juba alates 1970. aastatest?
Või veelgi üllatavam on asjaolu, et varsti liigume selle tehnoloogia järgmisse etappi: 4D-printimine.
On raske uskuda, et tehnoloogia on nii kaua aega olnud, rääkimata sellest, et oleme loomulikult liikumas edasi selle evolutsiooni järgmisse faasi, kuid see on tõsi. Mis on 4D-printimine? Ja kuidas see erineb 3D-printimisest? Me lammutame selle teie jaoks ära.
Mis on 4D printimine?
Jaotatuna on 4D-printimine sisuliselt sama, mis 3D-printimisel. Objektide loomiseks kasutate endiselt lisaainete tootmist võimsate trükimasinate kasutamine
5 odavat 3D-printerit, mida saate tegelikult juba täna ostaMõni aasta tagasi olid isegi kõige odavamad 3D-printerid ebatäpselt lähedal 1000 dollari piirile - nüüd saate kvaliteetse 3D-printeri hinnaga alates 400 dollarist. Loe rohkem , on need objektid endiselt ehitatud samade põhimaterjalide abil ja need näevad välja samasugused.Erinevus on selles, kuidas need valmistatud objektid aja jooksul muutuvad.
Põhimõtteliselt hõlmab 4D-printimine objektide loomist materjalidega, mis lõpuks muutuvad - mõnikord pärast reageerimist erinevatele omadustele või päästikutele, mõnikord lihtsalt iseseisvalt.
Kasutades selliseid tehnoloogiaid nagu kujumälu sulam, saab valmistoode kuju täielikult muuta või seda muuta. Näiteks kuju mälumulamist loodud objekt muutuks pärast temperatuurimuutust.
See tehnoloogia ei pruugi paberil huvitav tunduda ega pruugi selle kasulikkus kohe selgeks saada, kuid rakendused on lausa uuenduslikud.
Mis on 4D-printimise kasutusvõimalused?
4D-printimist saab kasutada tundlike objektide loomiseks, sarnaselt tundlik veebidisain Kas vajate veebisaidi kujundamise õpetust? Kasutage neid 10 vinge ressurssiVeebidisain on suurepärane oskus - see võimaldab teil luua oma veebisaidi ja võib olla suurepärane tee uude karjääri. Siit saate teada, kuidas õppida põhitõdesid. Loe rohkem , mis kohanevad ümbritseva keskkonnaga.
Kujutage ette veevärki või torusid, mis võivad veevoolu juhtimiseks laieneda ja kahaneda. Võimalik, et seda saab saavutada 4D-printimistehnikate kasutamisel koos sobiva materjali valimisega, millest nimetatud objektid luua.
Skylar tibatillukesed 4D-printimise kontseptsiooni looja, seletab seda kõige paremini 4D-s trükitud tossude kirjeldamisega:
“Kui ma mängin korvpalli, siis kohandavad [tossu] seda, et mu pahkluud on rohkem toetatud. Kui käin rohumasinas, peaksid nad vihma käes kasvama või muutuma veekindlaks. See pole nii, nagu kinga mõistaks, et mängite muidugi korvpalli, kuid see võib öelda, millist energiat või milliseid jõude teie jalg rakendab. Surve põhjal võib see muutuda. Või võib see olla niiskuse või temperatuuri muutus. ”
Ta usub, et me peaksime suutma luua objekte, mis meie vajaduste järgi kohaneksid ja muutuksid. Seda saab teha, luues tossud materjalidega, mis reageerivad teatud päästikutele või keskkonnamuutustele.
Selle tehnoloogia teine kasutusviis oleks suuremate objektide - näiteks varjualuse või telgi - hõlpsam kaasaskandmine. Kui teil on vaja objekt üles seada, saate seda soovi korral laiendada. Mõelge sellele nagu vaakumiga suletud kotis hoitavad riided, välja arvatud uuenduslikumal skaalal.
Hiljuti USA armee tegelikult määrati toetus Harvardi, Pittsburghi ja Illinoisi ülikoolidele, et uurida isekoostuvate objektide genereerimise ideed.
4D-prinditud objekte saab reguleerida, paljastades need näiteks rõhumuutustele, niiskuse ja temperatuuri muutustele, pinna muutustele, jõu muutustele ja muule. See on jällegi võimalik, kasutades materjale, mis reageerivad neile omadustele.
See selgitab ka seda, miks 4D-printimine on alles lapsekingades ja seda peetakse suuresti kontseptsiooni või katsetamise faasis. 4D-prinditud objekte on olnud, kuid täiustatud looming, millest me siin rääkisime, pole veel võimalik.
Millal läheb 4D printimine tavapäraseks?
Raske on öelda, kui kaua läheb aega, kuni tarbijad võivad oodata oma kodus 4D-printimismeetodite kasutamist, sarnaselt 3D-printimisega nüüd. Üks suurem takistus on materjalid, mida 4D trükitud objektid vajaksid.
4D-printimisprotsessi käigus loodud „nutikad” objektid koosnevad mitme materjali komponentidest mida on vähemalt kodus selles etapis keeruline kodus dubleerida.
Harvardi materjaliteadlane nimega Jennifer Lewis selgitab seda kõige paremini:
"Aktiivsed uurimisrühmad, kes uurivad 4D-printimist, vajavad mitu trükitud materjali, kusjuures üks materjal püsib jäik, teine aga muudab kuju ja toimib nagu liigend."
Oleme nõus kihla vedama, et enamikul inimestel pole kodus tööriistu ega ressursse mitme materjali loomiseks. Praegu peame lihtsalt ootama ja vaatama, mida teadusmaailm võib pakkuda.
4D Printing's tulevik on ebakindel
4D-printimine kõlab kahtlemata laheda uue ajastu tehnoloogiana, mida paljudele inimestele meeldiks kasutada. Kuid kas selleks on piisavalt vajadust ja piisavalt inimesi, kes saaksid selle tehnoloogia jaoks reaalselt juurde pääseda?
Praegu on veel vara öelda, kuid kui tehnoloogia töötab välja viisil, millele me eeldame, siis on vastus absoluutne jah. Kui 4D-printimine on täiustatud, näeb maailm objektide ja vidinate kujundamise ja valmistamise massilist muutust.
3D-printimisega 5 hämmastavat 3D-printimise rakendust, mida peate uskumaMida teeksite 3D-printeriga? Kui neid rakendusi arendavatel inimestel on selle kohta midagi öelda, võite olla üllatunud. Loe rohkem , kõik alates meditsiinitöötajatest kuni arhitektid ja disainerid on leidnud tehnoloogia, mis on kasulik nende igapäevaseks eluks. Kuidas suhtud 4D-printimisse? Kas see on sama praktiline või on see trikkide jaoks mõeldud luksustehnika?
Pildikrediidid: 3D-printer autor Alexander Tolstykh Shutterstocki kaudu, Kaique Rocha, CSM-i raamatukogu, CSM-i raamatukogu, Financial Times ja Schezar
Kayla Matthews on MakeUseOfi vanemkirjanik, mis hõlmab voogesituse tehnikat, taskuhäälingusaateid, produktiivsusrakendusi ja palju muud.
