מדפסות 4D: מה הם ומה הם יכולים לעשות?

בטח שמעתם על מדפסות תלת מימד, אבל מה עם 3D? הטכנולוגיה מתקדמת במהירות ובמקרה זה, הרושם הפיזי לא הולך להיות פחות. הדפסת 4D מאפשרת לך להדפיס כל מיני דמויות שמתאימות לכל האזורים, הם יכולים לעשות דברים בלתי נתפסים, מדע בדיוני. בוא נראה מהן מדפסות 4D ומה הן יכולות לעשות.

העולם של מדפסות 3D זה הפך בשנים האחרונות לתופעה שהדהימה יותר מאחת. הם מסוגלים ליצור כל מיני דמויות תוך כמה שניות, דבר שלא היה ניתן לדמיין לפני כמה שנים.

הכל מתפתח, ואיתו גם הרושם לעבר שטח רחב יותר. נכון שלדפוס תלת ממדי יש עדיין הרבה מה לשפר, עדיין נותרו התקדמות רבות לראות את הטכנולוגיה הזו. אולם, ה 4D הדפסה רוצה לעשות שקע ולהבחין בו, לשבור את הגבולות שדמיינו בעולם הדפוס הפיזי.

מהן מדפסות 4D?

מדפסות 4D הן התפתחות של 3D. הם לוקחים את מושג ההדפסה הפיזית הרבה יותר רחוק, מכיוון שלא רק מדפסת מדפיסה דברים בצורות שונות בהן אנו יכולים לגעת, אלא גם הוא מסוגל לערבב סוגים שונים של חומרים שמולידים צורות מורכבות יותר.

במילים אחרות, הדפסת 4D מאפשרת הדפיסו חפצים באמצעות חומרים המותאמים לסביבה איתם הם מתקשריםהאובייקט מסוגל, למשל, לתקן את עצמו במקרה של כשל או שבר.

טכנולוגיה זו תוכננה לקחת צעד מעבר למה שכבר היה לנו עם מדפסות תלת מימד. מה שחשוב באמת במדפסות 3D הוא שהן הועמדו לשירותן של מדע ובריאות, מה שמוביל ליצירת כלים שיכולים לשפר את חייהם של אנשים רבים.

יישומי הדפסה 4D

עדיין מוקדם לדבר על יישומים אמיתיים של הדפסת 4D, מכיוון שהוא נמצא בשלב צמיחה ופיתוח. לכן חוקרים רבים, חברות, מדענים, מעבדות ואוניברסיטאות לומדים את הטכנולוגיה המעניינת הזו.

עם זאת, אובייקטים כבר נוצרו עם מדפסות 4D באמצעות שונות אבות טיפוס. עלינו לבצע סיווג של אבות הטיפוס שנוצרו תוך התחשבות באיזה תחום הם יחולו. בוא נראה הבא:

בענף הבנייה

רושם של לבני 4D שיכולים לשנות צורה, המסוגלים לשנות קירות.

בתחום האדריכלות

מאפשר יצירת תקרות תשתית ו / או קירות באמצעות הדפסה 4D המסוגלת להסתגל לסביבה המקיפה אותם (יום ולילה, קור וחום) ובכך לאפשר לשנות את תנאי הפנים שלהם.

בתעשיית התרופות

צור מכשירים המסוגלים לחקור כלי דם.

בתחום הרפואה והביו-רפואה

רושם של תותבת המשנים את צורתם מול גירויים ספציפיים. יש דיבורים שאפשר ליצור איברים מלאכותיים בעזרת טכנולוגיה זו.

במחשוב

לפיתוח אלמנטים של חומרה שיכולים לשנות את צורתם.

בתעשיית הטקסטיל

עיצוב בגדים y הנעלה באמצעות הדפסה 4D שיכולה לשנות צורה ולהסתגל לאקלים או לתנאי הרגע (אם האדם מתאמן, מתאימים כמה מאפיינים של הבד כמו גמישותו).

בתחום התחבורה והלוגיסטיקה

הדפסה 4D של פריטים כגון אריזה, מסוגלים להסתגל לאקלים ולהיות עמידים יותר בתנאי אקלים מסוימים כגון מים, לחות וטמפרטורה.

חומרים המשמשים מדפסות 4D

הטכנולוגיה הזו נמצאת בשלב מחקר, צמיחה ופיתוח, עדיין מוקדם להתחיל לדבר על משהו שכבר נמצא כאן. זה מתחיל לעבוד איתו תכנון אבות טיפוס עם מדפסות אלה. 

חומרים כגון רשת סיבים, הניתנים להתאמה וניתנים לתכנות ויש להם וריאציות שונות בהתאם לתכונות החומר וגודלו.

החומרים הנפוצים ביותר הם: פולימרים מגיבים למים (הם מגיבים למגע מים), פולימרים תרמו-תגובתיים (הם מגיבים למגע עם אור), - צור פולימרים דיגיטליים של זיכרון (מאפשר ליצור אובייקטים שיכולים לשנות ולחזור לצורתם המקורית) ותרכובות תאית (הם מגיבים לטמפרטורה ו / או לחות).

בהדפסת 4D אנו מוצאים גם את החומר שנקרא ECL (אלסטומרים גבישיים נוזליים), או מהו אותם אלסטומרים של גביש נוזלי. זהו חומר רך המאפשר שינויים מהירים והפיכים (דורש תכנות).

הבדלים בין מדפסות תלת מימד 3D

הדפסת תלת מימד היא ייצור תוספים של חפציםכלומר, מדפסות תלת מימד מאפשרות להמיר מטוסים דיגיטליים לאובייקטים פיזיים מכמה שכבות.

לעומת זאת, הדפסת 4D מבוססת על טכנולוגיה זו, האמת היא שבמקרה זה משתמשים בחומרים מיוחדים ובעיצובים מתוחכמים, שמתוכנתים בעצם על מנת לגרום להדפסת תלת מימד לשנות את צורתם.

סופו של דבר, הדפסה 4D הוא חידוש והרחבה של הדפסת תלת מימד. הדפסת תלת מימד יוצרת אובייקטים שנבנו פעם הם לא יכולים לשנות. עם זאת, בהדפסת 4D, הם מאפשרים לאובייקטים לרכוש את האיכות של cambiar בהתאם לתנאי הסביבות מאז הם מיוצרים מחומרים מיוחדים.

הדפסה 4D, לנוע לטכנולוגיה בלתי מוגבלת

עם הדפסה 4D, מושג ההדפסה שידענו השתנה לחלוטין והלך רחוק יותר. אנחנו מדברים שניתן יהיה ליצור איתם חפצים איכות המוטציה לצורות אחרות בכל פעם שהיא נחשפת לתנאי סביבה מסוימים (אור, טמפרטורה, לחות, קור, חום וכו ').

זה מאפשר חומרים המגיבים גירויים חיצוניים (מתוכנת מראש) כגון תרמית, קינטית, כוח משיכה, מגנטי ושל עוד הרבה סוגים.

עד היום נוכל לומר שהרושם ל- 4D אין גבולות ויש עוד הרבה מה לחקור של טכנולוגיה זו. ללא ספק, מדפסות 4D יסמנו לפני ואחרי בעולם ההדפסה הפיזית, עם יצירת אובייקטים אותנטיים. מדע בדיוני.