4d打印技术的应用

　　我相信很多人都听说过4d打印，它是当今科技发展最为明显的一个标志，那它到底是如何工作的呢?

　　4D打印技术是在4年前提出的。2013年2月25号，在美国加州举办的TED 2013大会上，来自美国麻省理工学院的斯凯拉·蒂比茨展示了4D打印技术，并且是通过一个完整的实验向与会者展示的，并借助实验加以阐述。从时间纬度来看，4D打印技术的提出与3D打印技术热潮的出现差不多同时发生;但目前大家的关注点几乎都放在3D打印技术上，忽视了对4D打印技术的关注。事实上，不论我们是向前看科技发展的趋势，还是从当前挖掘科技价值、探索未来商业的方向来看，4D打印技术都比3D打印技术更具前瞻性和颠覆性，它不仅是一种生产工具的革命，更是一种由生产资料改变而引发未来整个商业生态结构方式改变的一种技术，因而颠覆的将不只是制造技术。

　　所谓的4D打印，准确地说是一种能够自动变形的材料，只需特定条件(如温度、湿度等)，不需要连接任何复杂的机电设备，就能按照产品设计自动折叠成相应的形状。4D打印最关键是记忆合金。4D打印由MIT 与Stratasys教育研发部门合作研发的，是一种无需打印机器就能让材料快速成型的革命性新技术。

　　评价

　　人们相信，4D打印不但能够创造出有智慧、有适应能力的新事物，还可以彻底改变传统的工业打印甚至建筑行业，与此前的3D打印相比，它将具有更大的发展前景。4D打印更为智能[2] ，物料可自行“创造”，简化了打印过程，但对打印材料有了更高要求。

　　Skylar Tibbits认为，4D打印让快速建模有了根本性的转变。与3D打印的预先建模、扫描，然后使用物料成形不同，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

体如机器般“自动”创造，不需要连接任何复杂的机电设备。

　　目前4D打印技术使用的材料只能感应水的刺激.

　　原理

　　为了充分应用这一新技术，A

utode

sk公司的研发团队进一步设计了新软件Cyborg，可以用于自我组装和可编程的模拟材料，实现设计的优化和材料的折叠。

　　传统而言，造物过程一般是，先模拟后制造，或者一边建物一边调整模拟效果。而通过硬件和软件的紧密结合，4D打印颠覆了传统的造物方式。

　　3D打印是预先建模再打印出成品，而4D打印的逻辑，是把产品设计通过打印机嵌入可以变形的智能材料中，在特定时间或激活条件下，无需人为干预，也不用通电，便可按照事先的设计进行自我组装。

　　技术应用

　　美陆军首席技术官格雷丝·博赫内克指出，4D打印“延续了3D打印，并添加了变形维度”。其想法是，当处于不同环境下，比如水中或者极端温度下，3D打印出来的部件的性能可以随之改变。博赫内克表示，防弹衣未来可能会采用4D打印技术。陆军在过去十年中一直在努力满足防护服的双重需求——既有保护作用，又足够的轻盈，不会给士兵增加负担或限制动作。利用4D打印，科学家未来可能开发出轻薄小巧的防弹衣，便于储存和携带，但也可以伸展开并提供全面的防护。

　　4D打印技术应用只会越来越广泛，它使人工智能又走上了一个新的台阶。

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