pencetak 4d

Walaupun pada hakikatnya percetakan 3D masih dianggap sebagai teknologi baharu, pembangun dari Universiti Harvard telah membuktikan bahawa kemajuan sedang berkembang pesat. Sekumpulan saintis mengambil pencetak 3D sebagai asas dan menambah dimensi keempat.

Pencetak 4D: apa itu

Dengan "pencetak 4D" kami bermaksud tidak menggunakan 3 dimensi (X, Y, Z) untuk mencetak objek sebenar, tetapi juga menggunakan dimensi keempat - masa (T).

Jika anda menambah bahan khas pada objek bercetak yang boleh bertindak balas kepada faktor luaran - contohnya, sejuk, air - maka objek ini boleh bergerak dan berubah bentuk dari semasa ke semasa, seperti otot manusia.

Bagaimanakah pencetak 4D berfungsi?

Percetakan 4D ialah teknologi terkini berdasarkan percetakan 3D. Penambahbaikan terdiri daripada menambah lapisan perantaraan bahan "pintar" semasa pencetakan yang mampu menyerap kelembapan.

Dalam kes ini, lembapan adalah sumber tenaga untuk meningkatkan jumlah bahan selepas mencetak pada pencetak 3D. Objek utama mula-mula diproses oleh pencetak, dan kemudian dengan bantuan air ia berubah dan menerima bentuk yang diperlukan.

Rujukan! Inovasi ini membolehkan untuk mencetak sebarang item dalam masa yang agak singkat. Ia adalah "Masa" yang merupakan dimensi ke-4.

Apa yang boleh dicetak pada pencetak 4D

Makmal Harvard telah mencetak banyak objek berbeza yang mampu mengambil bentuk yang dikehendaki atau dipasang sendiri. Para saintis telah menunjukkan tali kasut mengikat sendiri dan perabot yang boleh dibuka sendiri. Teknologi baru ini juga digunakan untuk tujuan lain.

Perlindungan satelit angkasa lepas

Menggunakan pencetak 4D, saintis NASA telah membuat fabrik logam khas yang melindungi satelit daripada kerosakan dan juga diperlukan untuk membuat antena elastik.

Ini adalah sejenis "mel berantai" yang diperbuat daripada perak dengan penambahan beberapa logam lain. Kain boleh dimampatkan, diregangkan dan dilipat. Walaupun keanjalannya, bahan itu sangat sukar untuk dikoyakkan. Adalah dirancang bahawa pada masa hadapan satelit akan dibalut dengan kain ini sebelum memasuki orbit, atau pakaian angkasa dan stesen angkasa akan dilindungi menggunakan bahan tersebut.

Teknologi ketenteraan

Percetakan 4D akan digunakan dalam bidang kimia dan dalam kajian sains bahan untuk industri pertahanan. Pencetak 4D membolehkan anda mencetak penderia biokimia baharu, bahan dan komponen untuk cip.

Rujukan! Pada masa ini, kemajuan terhalang oleh kekurangan peranti murah yang boleh menghasilkan cetakan objek beresolusi tinggi (kira-kira 1000 kali lebih nipis daripada rambut manusia).

Penggunaan dalam perubatan

Pakar bedah dari Shaanxi (China) berjaya melakukan operasi trakea yang kompleks menggunakan teknologi percetakan 4D. Mereka memasang stent trakea pada pesakit, yang membolehkannya memastikan organ pernafasannya terbuka. Untuk mengeluarkan stent, bahan biologi polycaprolactone digunakan, yang larut dari masa ke masa - degradasi dalam tubuh manusia berlaku dalam tempoh tiga tahun.Pakar bedah sebelum ini telah mengira masa pembubaran stent yang dicetak, dan pesakit tidak perlu menjalani operasi penyingkiran khas.

Kejadian yang hampir serupa berlaku di Amerika. Garrett Peterson dilahirkan dengan bronchomalacia, keadaan di mana sendi sangat lembut.

Adalah agak mungkin bahawa biomaterial baru yang dicetak pada pencetak 4D tidak lama lagi akan melampaui patologi sistem pernafasan. Penyelidikan telah pun dijalankan dari segi pemulihan wajah.

Secara umumnya, ramai saintis yang bekerja dalam bidang percetakan 4D meramalkan pertumbuhan pesat objek dan biomaterial menggunakan kaedah percetakan moden dalam tempoh 5-6 tahun.