Muhtemelen 3D yazıcıları duymuşsunuzdur, peki ya 4D? Teknoloji sıçramalar ve sınırlarla ilerliyor ve bu durumda fiziksel izlenim daha az olmayacaktı. 4D baskı, her alana uyum sağlayan her türlü figürü basabilmenizi sağlar, hayal edilemez şeyler yapabilirler, bilim kurgu. Bakalım 4D yazıcılar nedir ve ne yapabilirler?.
Dünyası 3D yazıcılar Son yıllarda birden fazla insanı hayrete düşüren bir fenomen haline geldi. Birkaç yıl önce hayal bile edilemeyen her türlü figürü birkaç saniyede yapabilirler.
her şey gelişirve onunla birlikte daha geniş bir araziye yönelik izlenim. 3D baskının hala iyileştirmesi gereken çok şey olduğu doğru, yine de birçok ilerleme kaldı Bu teknolojiyi görmek için. Ancak Baskı 4D fiziksel baskı dünyasında hayal ettiğimiz sınırları aşarak bir göçük yapmak ve fark edilmek istiyor.
4D yazıcılar nelerdir?
4D yazıcılar, 3D'nin evrimidir. Fiziksel baskı kavramını çok daha ileriye götürüyorlar, çünkü sadece dokunabileceğimiz çeşitli şekillerde şeyler basan bir yazıcı değil, aynı zamanda Daha karmaşık şekillere yol açan farklı malzeme türlerini karıştırabilir.
Başka bir deyişle, 4D baskı, Etkileşimde bulundukları ortama uyarlanmış malzemeleri kullanarak nesneleri yazdırınNesne, örneğin, arıza veya kırılma durumunda kendini onarabilir.
Bu teknoloji, halihazırda 3D yazıcılarla sahip olduğumuzdan bir adım öteye geçmek için tasarlandı. 4D yazıcılar hakkında gerçekten önemli olan şey, onların hizmetine sunulmuş olmalarıdır. bilim ve sağlık, birçok insanın hayatını iyileştirebilecek araçların yaratılmasına öncülük ediyor.
4D baskı uygulamaları
Büyüme ve gelişme aşamasında olduğu için 4D baskının gerçek uygulamalarından bahsetmek için henüz çok erken. Bu nedenle birçok araştırmacı, şirket, bilim insanı, laboratuvar ve üniversite bu ilginç teknolojiyi inceliyor.
Buna rağmen, nesneler çeşitli yöntemlerle 4D yazıcılarla zaten yaratılmıştır. prototipler. Oluşturulan prototiplerin sınıflandırmasını göz önünde bulundurarak yapmalıyız. hangi alana başvuracaklar. Bir sonrakine bakalım:
inşaat sektöründe
İzlenimi 4D tuğlalar şekil değiştirebilen, duvarları değiştirebilen.
Mimarlık alanında
oluşturulmasına izin verir altyapı tavanları ve/veya duvarları Çevrelerindeki ortamlara (gündüz ve gece, soğuk ve sıcak) uyum sağlayabilen ve böylece iç koşullarının değişmesine izin verebilen 4D baskı yoluyla.
İlaç endüstrisinde
Kan damarlarını keşfedebilen cihazlar oluşturun.
Tıp ve biyotıp alanında
İzlenimi protez belirli uyaranlar karşısında şekillerini değiştiren Bu teknoloji ile yapay organların oluşturulabileceği konuşuluyor.
bilgi işlemde
gelişimi için donanım elemanları şeklini değiştirebilir.
Tekstil endüstrisinde
dizayn giyim y ayakkabı şekil değiştirebilen ve anın iklimine veya koşullarına uyum sağlayabilen 4D baskı yoluyla (kişi egzersiz yaparsa, kumaşın elastikiyeti gibi bazı özellikleri uyarlanır).
Taşımacılık ve lojistikte
gibi öğelerin 4D baskısı paketleme, iklime uyum sağlayabilir ve su, nem ve sıcaklık gibi belirli iklim koşullarına daha dayanıklı olabilir.
4D yazıcıların kullandığı malzemeler
Bu teknoloji araştırma, büyüme ve gelişme aşamasında, zaten burada olan bir şeyden bahsetmeye başlamak için henüz çok erken. ile çalışmaya başlıyor bu yazıcılarla prototipler tasarlamak.
gibi malzemeler fiber ağ, uyarlanabilen ve programlanabilen ve malzemenin özelliklerine ve boyutuna bağlı olarak farklı varyasyonları olan.
En yaygın malzemeler şunlardır: su reaktif polimerler (su temasına tepki verirler), termo-reaktif polimerler (ışıkla temasa tepki verirler), şekil hafızalı dijital polimerler (değişebilen ve orijinal şekline dönebilen nesneler oluşturmanıza olanak sağlar) ve selüloz bileşikleri (sıcaklığa ve/veya neme tepki verirler).
4D baskıda adı verilen malzemeyi de buluyoruz. ECL (Sıvı Kristal Elastomerler) veya aynı şey, sıvı kristal elastomerler. Hızlı ve geri dönüşümlü değişikliklere izin veren (programlama gerektirir) yumuşak bir malzemedir.
3D ve 4D yazıcılar arasındaki farklar
3D baskı, nesnelerin eklemeli üretimi, yani, 3D yazıcılar izin verir dijital düzlemleri birkaç katmandan fiziksel nesnelere dönüştürün.
4D baskı ise bu teknolojiye dayanmaktadır, gerçek şu ki, bu durumda 3D baskının şeklini değiştirmesini sağlamak için temelde programlanmış özel malzemeler ve sofistike tasarımlar kullanılıyor.
Sonuçta, 4D baskı 3D baskının yenilenmesi ve genişletilmesidir. 3D baskı, bir zamanlar inşa edilmiş nesneler yaratır değiştiremezler. Bununla birlikte, 4D baskıda, nesnelerin kaliteyi elde etmesine izin verirler. değişim bulunduğu ortamın şartlarına göre Özel malzemelerle yapılırlar.
4D baskı, sınırsız teknolojiye doğru ilerliyor
Birlikte 4D baskı, bildiğimiz baskı kavramı tamamen değişti, daha da ileri gitti. ile nesneler yaratmanın mümkün olacağından bahsediyoruz. belirli çevresel koşullara (ışık, sıcaklık, nem, soğuk, ısı vb.) her maruz kaldığında diğer formlara mutasyona uğrama kalitesi.
Bu, yanıt veren materyallere izin verir dış uyaranlar (önceden programlanmış) termal, kinetik, yerçekimi, manyetik gibi ve daha birçok türden.
Bu güne kadar, izlenimin 4D'nin sınırı yok ve daha keşfedilecek çok şey var bu teknolojinin. Kuşkusuz, 4D yazıcılar, özgün nesnelerin yaratılmasıyla fiziksel baskı dünyasında bir önce ve sonra işaretleyecektir. bilim kurgu.