4D печать - новое измерение
Итак, что же скрывается за термином 4D печать? Как пишут иностранные ресурсы, это добавочное производство, которое печатает объекты, способные к трансформации и, возможно, даже к самостоятельной сборке.
Когда комплекс элементов создается с использованием 3D печати, сама конструкция напечатана по частям, которые затем должны быть собраны в единое целое. Цель технологии 4D печати состоит в том, чтобы уменьшить общее количество времени, необходимое для создания конечного продукта путем печати из материалов, которые способны изменить форму или обладают способностями самосборки с минимальной необходимостью человеческого вмешательства. Буква D, обозначающее четвертое измерение в термине «4D печать», означает время – а точнее, время, которое можно сэкономить с использованием этой технологии в процессе сборки конструкции.
Материалы для изготовления элемента в технологии 4D печати выбирают так, чтобы они могли реагировать на определенные стимулы, такие как передача кинетической энергии из одной среды в другую. В этом случае частицы в печатном материале начнут связываться друг с другом и изменять свою форму под действием, например, тепла, воды или механического давления. При этом под каждый вид воздействия можно запрограммировать особый вид реакции, что позволит менять поведение прототипа в зависимости от необходимости или условий среды.
Другой подход к 4D печати включает в себя программирование физических и биологических материалов для изменения формы и изменения свойств изготавливаемого прототипа. Сама технология 4D печати тесно связана с уже набившими оскомину нанотехнологиями, а также отраслью машиностроения, которая также называется молекулярным производством.
В то время как 4D печать по-прежнему находится лишь в экспериментальной фазе, она обладает достаточным потенциалом, чтобы в конечном итоге сэкономить и получить гораздо больше, чем просто время, открыв двери для новых видов собираемой на дому продукции. Поскольку в разобранном виде элементы, созданные с помощью 4D печати, будут плоскими, их легче будет транспортировать в больших количествах, что также позволит сэкономить на транспортных расходах.
Только представьте себе – в багажнике вашей машины лежит пластина. Если Вам нужен стул – вы поливаете ее водой и получаете стул. Насиделись – как следует надавили в определенных местах и снова убрали в багажник тонкую и легкую пластину. И пусть технология 4D печати еще находится в экспериментальной фазе, для нас с Вами это уже не фантастика, это самое ближайшее будущее.