4D печать - “умные” материалы, способные собираться и менять форму

Мы еще не перестали удивляться поразительным вещам, которые теперь можно изготавливать с помощью 3D-принтеров. Так что простите, если мы не до конца понимаем новую идею инженеров из Массачусетского технологического института – четырехмерную (4D) печать. Вот что говорят разработчики: 4D принтер печатает не определенный четкий образ, а «прядь» из множества материалов, которая меняет форму по вашей воле. Технологичеси процесс немного напоминает разбухание игрушек в воде (яйца с динозаврами, птицами и т.п.). Сначала принтер печатает длинные волокна из различных материалов. Затем эти волокна помещаются в воду. И тут они могут принять самые различные формы, в зависимости от расположения материалов. Четвертое измерение - это время (имеется в виду, что изделие будет менять свою форму).

Пока ученые представили самые примитивные образцы – кубик, или буквы «MIT». Но создатель технологии, директор лаборатории самосборки при МТИ Скайлэр Тиббитс (Skylar Tibbits) убежден, что у техники самосборки большое будущее (в архитектуре и других сферах). Его идея состоит в том, что напечатанные объекты могут видоизменяться и адаптироваться к новым условиям среды. И тогда печать будет не окончанием процесса создания вещи, а лишь одним из этапов. «Вы придумываете нечто, печатаете, а дальше оно эволюционирует. Мы создаем “умные” материалы… Это похоже на робототехнику без проводов и моторов» - рассказал Тиббитс на конференции TED (Technology Entertainment Design; Технологии, развлечения, дизайн) в Лонг-Бич (Калифорния), где он представил новую технологию.

Идея появилась не сегодня, и даже опытные модели уже выходили, но только сейчас технология была доведена до приемлемого уровня доступности и потребительской пользы – более простые в изготовлении, небольшие по масштабу и недорогие «умные» материалы. Тиббитс и его лаборатория будут сотрудничать с частными компаниями, чтобы найти технологии 4D печати практическое применение в мебельной промышленности (для начала), а потом и строительстве, и в аэрокосмической сфере – всюду, где может потребоваться менять форму объекта по ходу его использования. Представьте себе машину, приспосабливающуюся к дождю, или кофейную чашку, меняющую форму в зависимости от температуры напитка.

«Представьте себе водопроводные трубы, способные расти и подсоединяться друг к другу… или даже колебаться, чтобы самостоятельно перегонять воду», - говорит Тиббитс. Пока данная технология пригодна для изготовления объектов величиной не больше дивана, но в будущем мы сможем печатать и более крупные объекты. «Пока мы только скребем краешек этой технологии. Или, более точно, краешек этой технологии только начинает открывать себя».

По материалам Wired и Popular Science.