近日,澳大利亞臥龍崗大學(xué)的電子材料科學(xué)研究中心(ARC Centre of Excellence for Electromaterials Science,簡稱ACES)研究出一種可以進(jìn)行4D打印的機(jī)器,與3D打印的不同就在其形狀的多變性,與上文提到的服裝類似。
研究人員表示,這類4D打印物件有可能應(yīng)用在包括醫(yī)療移植和家電在內(nèi)的眾多領(lǐng)域。今天,許多材料都能夠用在3D打印上——塑料、陶瓷、玻璃、金屬,甚至是如巧克力和活細(xì)胞這類不同尋常的材料。打印機(jī)打印底層材料的工作原理和老式噴墨打印類似,不同之處在于,3D打印通過逐層打印的方式來構(gòu)造3D物體。
“現(xiàn)在,3D打印機(jī)不但出現(xiàn)在各行各業(yè),而且其在家用領(lǐng)域的某些型號售價(jià)不到1000美元,”麻省理工的數(shù)學(xué)家、研究帶頭人丹·拉夫(Dan Raviv)說道。“知道自己不僅能夠在2D紙上打印,為人們呈現(xiàn)了無盡的可能。玩具、家電和工具都能夠在線訂購,然后在我們的起居室內(nèi)裝配。”
具體來講,4D打印出的物品遇到外部刺激,如施力、水流或者加熱的時(shí)候,就會(huì)改變自身形狀?鋸埖卣f,就像變形金剛一樣;簡單舉例,下圖就是他們制作的一種自動(dòng)水閥,檢測到熱水時(shí)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。
最重要的是,這些之前需要人為去組裝零件實(shí)現(xiàn)的功能,未來或許可以簡單地通過打印機(jī)完成。研究者稱這項(xiàng)技術(shù)可以用于醫(yī)學(xué)、建造業(yè)、自動(dòng)化和機(jī)器人等領(lǐng)域,更多技術(shù)細(xì)節(jié)尚未透露。