4d nyomtató

Annak ellenére, hogy a 3D nyomtatást továbbra is új technológiának tekintik, a Harvard Egyetem fejlesztői bebizonyították, hogy a haladás gyorsan fejlődik. A tudósok csapata a 3D nyomtatót vette alapul, és hozzáadott egy negyedik dimenziót.

4D nyomtató: mi ez?

A „4D nyomtató” alatt nem 3 dimenzió (X, Y, Z) használatát értjük valódi tárgyak nyomtatásához, hanem a negyedik dimenzió - az idő (T) használatát is.

Ha olyan speciális anyagokat ad hozzá a nyomtatott tárgyakhoz, amelyek képesek reagálni a külső tényezőkre - például a hidegre, a vízre -, akkor ezek a tárgyak idővel mozoghatnak és alakjukat megváltoztathatják, mint például az emberek izmai.

Hogyan működik a 4D nyomtató?

A 4D nyomtatás a 3D nyomtatáson alapuló legújabb technológia. A javítás az, hogy nyomtatáskor egy köztes réteg „okos” anyagot adnak hozzá, amely képes felszívni a nedvességet.

Ebben az esetben a nedvesség energiaforrás az anyagmennyiség növeléséhez a 3D nyomtatóra való nyomtatás után. A fő témát először a nyomtató dolgozza fel, majd víz segítségével megváltozik és megkapja a kívánt formát.

Segítség! Ezek az újítások lehetővé teszik bármely elem nyomtatását meglehetősen rövid idő alatt. Pontosan az "Idő" a 4. dimenzió.

Mit lehet nyomtatni egy 4D nyomtatóra?

A Harvardi laboratórium sok különféle tárgyat nyomtatott ki, amelyek maguk is elsajátíthatják a kívánt alakot vagy összeállíthatják magukat. A tudósok bebizonyították, hogy az önkötött cipőfűzők önmagukban összecsukhatóak. Az új technológiát más célokra is használják.

Űr-műholdas védelem

A 4D-es nyomtatónak köszönhetően a NASA tudósai speciális fémszövet készítettek, amely megvédi a műholdakat a sérülésektől, és ez szükséges a rugalmas antennák gyártásához is.

Ez egyfajta ezüstből készült "láncpostás", amelyhez más fémek is hozzáadtak. Az anyag összenyomható, nyújtható és hajtogatható. A rugalmasság ellenére az anyagot nagyon nehéz szakítani. A tervek szerint a jövőben a műholdak ezt a szövetet csomagolják, mielőtt pályára kerülnek, vagy anyag segítségével űrruhákat és űrállomásokat árnyékolnak.

Katonai technika

A 4D nyomtatást a vegyiparban és a védelmi ipar anyagtudományának tanulmányozására használják. A 4D-nyomtató lehetővé teszi új biokémiai érzékelők, anyagok és tartozékok kinyomtatását.

Segítség! Most a fejlődést akadályozza az olcsó eszközök hiánya, amelyek nagy felbontású (körülbelül 1000-szer vékonyabbak, mint az emberi haj) tárgyakat tudnak kinyomtatni.

Használat gyógyászatban

A kínai Shaanxi sebészei sikeresen végeztek komplex műtétet a légcsőben, 4D nyomtatási technológiát használva. A légcső stentjét telepítették a beteg számára, amely lehetővé tette számukra, hogy légzőszerveiket nyitva tartsák. A stent előállításához a polikaprolakton biológiai anyagát használták fel, amely idővel feloldódik - az emberi szervezetben a bomlás három évig tart. A sebészek korábban kiszámították a nyomtatott stent oldódási idejét, és a betegnek nem kell külön műveletet végrehajtania.

Hasonló eset fordult elő Amerikában. Garrett Peterson bronchomalaciában született, amikor az ízületek nagyon lágyak.

Lehetséges, hogy a 4D nyomtatóra nyomtatott új biomateriaalok hamarosan messze túlmutatnak a légzőrendszer patológiáján. Már végez kutatásokat az arc helyreállítása terén.

Általában véve sok tudós, aki a 4D nyomtatás területén dolgozik, előrejelzi a tárgyak és a biológiai anyagok gyors növekedését a modern nyomtatási módszerrel 5-6 éven belül