4D打印技術(shù)的潛在應(yīng)用
在TED大會上展示的4D產(chǎn)品，是經(jīng)3D打印出的管子。將它放入水中，其會自動組裝成一個立方體。原理是，該物體內(nèi)部的“智能”材料利用水作為能量來源，帶來形狀的改變。在構(gòu)造上，這款可以自動組裝的4D物體由數(shù)層塑料制成，外加一層能夠在吸水時自動變成一種理想形狀的“智能”材料。
談到4D打印的潛在應(yīng)用，蒂比斯透露，麻省理工學(xué)院自組裝實驗室正在與波士頓一家名為Geosyntec的公司開展合作，開發(fā)創(chuàng)新的基礎(chǔ)設(shè)施管路制造方案。他說：“這種新型地下水管，可以自由地膨脹或收縮，以此來控制過水的流量和流速，或者還可以像蛇那樣通過自身的蠕動來擠壓，推動內(nèi)部的水體流動。水管能夠適應(yīng)不同的容量或水流而自動進行擴張，免去挖掘的麻煩。而具有這種不可思議功能的管路并不昂貴，也不需要那些復(fù)雜的閥門控制系統(tǒng)，這就是該管路本身所具備的性質(zhì)。”
研究人員指出，該技術(shù)的下一個發(fā)展階段包括打印4D片材，如果可行的話，還會包括完整的建筑結(jié)構(gòu)，可以徹底改變傳統(tǒng)的工業(yè)打印甚至建筑行業(yè)。
4D打印目前并不成熟，但研究人員相信，4D打印不但能夠創(chuàng)造出有智慧、有適應(yīng)能力的新事物，而且這項技術(shù)終將帶來生物科學(xué)、材料科學(xué)、機器人、交通運輸、藝術(shù)甚至太空探索領(lǐng)域的革命性變化，未來它的發(fā)展前景將十分廣闊。對此，我們拭目以待。