Imprimantă 4d

În ciuda faptului că imprimarea 3D este încă considerată o tehnologie nouă, dezvoltatorii de la Universitatea Harvard au dovedit că progresul se dezvoltă rapid. Echipa de oameni de știință a luat imprimanta 3D ca bază și a adăugat o a patra dimensiune.

Imprimantă 4D: ce este

Prin „imprimantă 4D” se înțelege utilizarea a nu 3 dimensiuni (X, Y, Z) pentru imprimarea obiectelor reale, ci și a patra dimensiune - timp (T).

Dacă adăugați materiale speciale la obiecte tipărite care pot răspunde factorilor externi - de exemplu, frigul, apa - atunci aceste obiecte se pot mișca și schimba forma în timp, precum mușchii unei persoane.

Cum funcționează imprimanta 4D

Tipărirea 4D este cea mai recentă tehnologie bazată pe imprimarea 3D. Îmbunătățirea este că la imprimare, se adaugă un strat intermediar de material „inteligent”, capabil să absoarbă umiditatea.

În acest caz, umiditatea este o sursă de energie pentru creșterea volumului de material după imprimarea pe o imprimantă 3D. Subiectul principal este prelucrat mai întâi de imprimantă, apoi cu ajutorul apei se schimbă și capătă forma dorită.

Ajutor! Aceste inovații permit imprimarea oricărui articol într-un timp destul de scurt. Precis „Timpul” este a 4-a dimensiune.

Ce poate fi tipărit pe o imprimantă 4D

Laboratorul Harvard a tipărit multe articole diferite care pot lua ele însele forma necesară sau se pot asambla. Oamenii de știință au demonstrat șireturile auto-legate, pliante de mobilier pe cont propriu. Noua tehnologie este utilizată și în alte scopuri.

Protecția satelitului spațial

Datorită unei imprimante 4D, oamenii de știință NASA au confecționat o țesătură metalică specială care protejează sateliții de deteriorare, fiind necesară și pentru fabricarea de antene elastice.

Acesta este un fel de „lanț de lanț” din argint, cu adăugarea altor metale. Materialul poate fi comprimat, întins și pliat. În ciuda elasticității, materialul este foarte greu de rupt. Este planificat ca în viitor sateliții să împacheteze acest material înainte de a intra pe orbită sau, cu ajutorul materialului, vor proteja costume spații și stații spațiale.

Tehnologia militară

Tipărirea 4D va fi folosită în domeniul chimic și în studiul științei materialelor pentru industria apărării. Imprimanta 4D vă permite să imprimați noi senzori biochimici, materiale și accesorii pentru cipuri.

Ajutor! Acum, progresul este împiedicat de lipsa dispozitivelor ieftine care pot imprima obiecte cu rezoluție înaltă (de aproximativ 1000 de ori mai subțire decât părul uman).

Utilizare în medicament

Chirurgii din Shaanxi, China, au efectuat cu succes operații complexe pe trahee folosind tehnologia de tipărire 4D. Au instalat un stent traheal pentru pacient, ceea ce le-a permis să-și țină organele respiratorii deschise. Pentru fabricarea stentului, s-a folosit materialul biologic policaprolactona, care se dizolvă cu timpul - degradarea în corpul uman durează trei ani. Chirurgii au calculat anterior timpul de dizolvare a stentului tipărit, iar pacientul nu va trebui să efectueze o operație specială de îndepărtare.

Un caz similar a avut loc în America. Garrett Peterson s-a născut cu bronhomalacia când articulațiile sunt foarte moi.

Este posibil ca noile biomateriale tipărite pe o imprimantă 4D să depășească foarte curând mult peste patologia sistemului respirator. Deja efectuează cercetări în ceea ce privește recuperarea facială.

În general, mulți oameni de știință care lucrează în domeniul tipăririi 4D prevăd creșterea rapidă a obiectelor și biomaterialelor metodei moderne de imprimare în 5-6 ani