4d打印材料大揭秘 / 知会钻

科技发展越来越神奇，科技的发展将我们带到了一个神秘的时代，想必前不久一段以新闻播出的4d打印技术大家都看过了，很神奇吧。新技术的发展有时候超出我们的想象，现在有很多人刚刚对3D技术有所了解的时候，4D打印技术又被推行了，这项技术的研发，假设成功了，它可以运用于地下管道难以接触的地方进行自我组装，应对不同的需求和流量，也就是说这种材料制成的管子可以根椐水流的大小来调节自身的大小。

伴随着以数字化为核心的第三次工业革命浪潮到来，3D打印机被誉为2012年八大发明之一，是继蒸汽机、电脑、互联网后又一项伟大的创造，美国甚至把3D打印技术作为本国制造业浴火重生的希望。然而就在大家开始琢磨打印个苍老师的时候，4D打印的横空出世，让不少人头脑有点乱，这又是何方神器呀。

据媒体报道，2月26日，在加利福尼亚举行的TED大会上，来自麻省理工大学的设计师、工程师、电脑科学家思凯乐·特比特率先提出了4D打印技术。这项技术的核心就是打印出一样物品后，可以自动适应环境然后变化形状。

在发布会上，他简单演示了4D打印技术的应用。在将一根类似“绳子”的材料放入水中后，绳子自动开始变形，逐步变成了之前预定的形状，这个看似神奇的变化，其实是通过给材料的不同部分编写程序来实现的。思凯乐·特比特表示，“我们所想表达的意思是，你可以设计了一些东西，打印出来后，会自动变形和发展，这种感觉就像是很自然地给这些打印材料注入灵性。

大胆设想一下，如果水管能够自我延伸，应对不同的需求和流量，这样就能够省掉挖掘街道的步骤。如果你在宜家买到一把椅子，然后把它放到你的屋子里，这把椅子竟会自我组装。有网友想象更大胆，未来购物，打开包装，它就会自动变成完整的大衣柜、汽车。听起来真有些不可思议，这会是真的吗?

实际上，4D打印比3D打印多了一个“D”也就是时间轴。上面视频中，绳状物体中复合了两种核心材料，一种合成聚合物在水中可膨胀至超过原体积的两倍，另一种聚合物则在水中可变得刚硬。按照设计图将两种材料复合，吸水的物质膨胀，驱动接头处移动，从而创造出预先设定的几何变形。变形速度主要取决于水温和吸水材料的属性，这个变化过程不可逆。

如果4D打印真的商用，将会让快速建模有了根本性的转变，3D打印必须预先建模、扫描，之后使用物料打印出产品，而4D打印直接将设计内置到物料当中，简化了从设计理念到实物的造物过程，让物体能自动创造，不需要连接任何复杂的机电设备。

然而经过我们一番深入的了解，一盆冷水泼到脚。麻省理工学院4D打印研究小组的成员AndrewManto接受采访时就表示，目前受到3D打印机、打印材料以及技术成熟程度等因素影响，4D打印只是停留在一个概念，仍处于研发状态。

而从特比特对外公布的一些文字材料来看，4D打印技术未从概念转化为真正的产业应用，他们只是接触到很肤浅的层面，关于可再生、可展开材料的很多问题都没有搞清楚，还没有寻找到水以外的能量来源，所以实验仅仅在结构简单、体积很小的吸管状物体上进行。至于很多媒体上提到的形状记忆合金，只是一种在加热升温后能完全消除其在较低的温度下发生的变形，恢复其变形前原始形状的合金材料。

4D打印技术材料是关键，这是一种复合材料。此外，这项技术还可应用于家具、自行车、以及建筑制造上，4D打印技术是3D打印技术的升级版本，4D打印材料被3D技术打印出来，随着时间的推移会发生变化，在水中或热能环境中形态上发生自我调整，实现自我变形，而这种变形是在打印之前被设定好的，而这种打印的关键就在于这种4D打印材料，这一技术的问世，预示着自我组装家具的来……

4D打印技术关键在于 4D打印材料

4d打印材料大揭秘

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