| ka2012 |
2014-10-22 22:06 |
美國大學(xué)正在研究4D打印技術(shù)
時(shí)下最熱門的3D打印技術(shù)，相信大家多少都有所耳聞。但是，4D打印技術(shù)，不知大家是否聽說過呢？據(jù)日本Livedoor網(wǎng)站10月22日?qǐng)?bào)道，美國馬薩諸塞州理工大學(xué)正在研究4D打印技術(shù)。那4D打印技術(shù)到底是什么呢？我們生活在一個(gè)3D的世界中。1D是直線，2D是平面，3D是立體世界。所以在紙等平面上打印的是2D打印技術(shù)，可以打印出立體圖形的時(shí)下熱門的3D打印技術(shù)。 {"< D$*K~
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通常，4D指的是時(shí)間。4D打印技術(shù)也和時(shí)間有關(guān)，它可以打印出隨著時(shí)間變化而變化的立體圖形。所以，4D打印技術(shù)的目標(biāo)，就是通過打印出可以變形的立體零部件等，讓人類生活變得更加便利。 3DH}
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比如，可以自動(dòng)組裝的家具。家具市場出售的柜子，為了便于保管和運(yùn)輸，多設(shè)計(jì)為組裝式，因此就導(dǎo)致消費(fèi)者必須自己組裝。但是如果箱子的各部分能夠自己自動(dòng)組裝呢？是不是很不可思議。比如，賽車的尾翼，人們希望它可以根據(jù)情況不同而發(fā)生變形。直線行駛時(shí)，變成平板以減輕空氣阻力。而在拐彎處豎起來，利用空氣阻力加強(qiáng)汽車的地面的附著力。 :f?};t+
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目前階段，并不是制造不出可以變形的零部件。只是需要消耗大量動(dòng)力、能源，且構(gòu)造相當(dāng)復(fù)雜，造成生產(chǎn)成本過高。而4D打印技術(shù)不需要代價(jià)高昂復(fù)雜的構(gòu)造，只需要使用碳素纖維、木紋紙、布料、橡膠和塑料等較簡單的材料，就可以打印出按需變形的零部件。隨著材料工學(xué)、仿真技術(shù)和可視化技術(shù)的發(fā)展，4D技術(shù)一定能夠?qū)崿F(xiàn)。 %5|awWo_?
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那么為什么4D技術(shù)可以打印出能夠變形的零部件呢？該技術(shù)受到薄板受潮變形原理的啟發(fā)，深入研究了其它各種引起變形的原因，并努力鉆研了各種素材和3D打印技術(shù)的方法，終于編制出變形程序。 qKX 3Npw
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實(shí)際應(yīng)用方面，4D打印技術(shù)雖說不能一下子就實(shí)現(xiàn)家具自動(dòng)組裝，但它還是大有應(yīng)用前途的。比如在航空航天領(lǐng)域，可應(yīng)用于搭載在火箭上的太陽能光板和天線，它們?cè)诨鸺l(fā)射后會(huì)自動(dòng)打開。又或在建筑領(lǐng)域，建筑材料運(yùn)輸時(shí)是平板，到工地后就可自動(dòng)變?yōu)橥矤罨騏形等�？偠灾�4D打印技術(shù)不會(huì)瞬間改變我們的生活，它會(huì)低調(diào)地慢慢滲透進(jìn)各個(gè)領(lǐng)域。
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