Технология 3D печати, хоть и была изобретена не так давно, стала вполне обыденной вещью. В наши дни каждый человек, имеющий средний достаток, может позволить себе купить 3D принтер – устройство, которое позволяет человеку распечатывать трех-мерные модели. С помощью него можно создавать механизмы различной сложности. Все просто: распечатываете по отдельности все детали, а затем просто собираете их вместе. Можно сказать, что 3D-печать – это технология, которая во всей полноте характеризует нынешнее время – время промышленного и научного прогресса, купить 3д принтер можно в компании 3ddevice.com.ua. Но кто мог вообразить, что может появиться технология, многократно превосходящая 3D печать по возможностям? Мог бы кто либо предсказать появление печати в 4D?
Печать в 4D – это печать в четырех измерениях. Наверняка все знают про тройку основных измерений: длина, ширина и высота. Многие, наверное, задаются вопросом: а что из себя представляет четвертое измерение? Четвертое измерение – это, не что иное, как время. По своей сути, печать в формате 4D представляет собой создание объемный объектов, которые способны изменять свою форму под воздействием внешних факторов, т.е. могут двигаться во времени. Данную технологию разработали сразу несколько коллективов ученых. Американцы, чтобы достичь подобных результатов, изобрели специальные гелевые чернила, которые содержат волокна целлюлозы. Используя эти чернила, они создали модель, которая полностью изменяет свою форму при погружении в воду за счет распрямления волокон. В свою очередь, ученые из Австралии использовали материал, созданный на основе гидрогеля, который способен менять свои характеристики при контакте с водой. С помощью этого материала они создали вентиль. Но это не обычный вентиль . Он автоматически закрывается, если по трубам? вместо холодной, начинает течь горячая вода. Кроме того, он не потребовал совершенно никакой сборки и был распечатан единоразово как цельный объект.
А где еще можно использовать технологию 4D печати?
Ученые НАСА уже изобрели и распечатали на 4D принтере ткань для защиты спутников от внешних воздействий. Суть в том, что ткань эта – металлическая. В её основе – серебро. Ткань эту можно растягивать и всячески деформировать. При этом, её довольно сложно порвать. Помимо защиты спутников, эту ткань также возможно использовать для создания гибких антенн.
Помимо всего прочего, американские военные начали разработку биодатчиков. Проводя исследования в области биологии, химии и материаловедения, они создают электронику, которую впоследствии можно будет соединить с органическими объектами.
Среди множества идей по использованию 4D печати можно выделить следующие: форма для военных, обладающая способностью менять цвет, в зависимости от условий окружающей среды, способные сворачиваться солнечные батареи (что применимо при их транспортировке), а также автодорожные покрытия, которые изменят свои свойства в зависимости от погодных условий.
Немалое применение 4D печать уже нашла в медицине. Например, ученые из Мичигана помогли ребенку, родившемуся с пороком бронхов, создав специальную медицинскую шину. Эта шина помещается в бронхи ребенка и держит их открытыми в течении двух — трех лет. После чего саморазрушаются без последствий для здоровья человека. Такого срока как раз хватит для укреплении бронхиального хряща.
Как видите, технология 4D печати хоть и нова, но уже принесла много пользы. И у неё остается ещё огромный потенциал. Возможно, именно она определит будущее прогресса.
Автор: Николай Бондарь
Комментарии