Группа американских ученых из Гарварда создала технологию, позволяющую программировать печатаемые на 3D-принтере объекты на изменение формы. Поскольку трансформации происходят с течением времени, которое называют четвертым измерением, технологию назвали 4D-печатью.
Об этом сообщается на сайте Гарвардского университета.
Как и в случае со многими новыми технологиями, на создание 4D-печати ученых вдохновили уже существующие в природе механизмы – в частности, растения, которые способны менять свою форму в зависимости от внешних стимулов.
Разработка заключается в следующем: в 3D-принтере в качестве чернил используется гидрогель, состоящий из целлюлозных волокон (выделенных как раз из упомянутых выше растений). После печати гидрогель тут же затвердевает.
Однако когда напечатанная из подобного гидрогеля структура помещается в воду, целлюлозные волокна начинают анизотропно (неравномерно) набухать, меняя форму всего объекта.
Математическая модель, разработанная учеными, позволяет предсказать, как надо предварительно расположить целлюлозные волокна в геле, чтобы напечатанные структуры трансформировались в воде именно так, как нужно ученым.
В результате исследователи теперь могут создать гидрогель, который способен принять в воде фактически любую запрограммированную форму. Причем в гидрогеле необязательно использовать целлюлозные волокна – их можно заменить на любой другой способный к анизотропному набуханию наполнитель для того, чтобы достичь конкретных свойств печатаемого объекта – определенной степени электропроводности, биосовместимости и т.д.
По словам авторов опубликованного в Nature Materials исследования, сфера применения четырехмерной печати довольно широка: это «умная» одежда, гибкая электроника, биомедицинские устройства и культивирование тканей организма.
Нашли опечатку? Выделите текст и нажмите Ctrl + Enter
Материалы по теме
-
Пройти курс «Интернет-маркетинг для малого бизнеса»
- 1 Что подарить любителю технологий: обзор необычных подарков
- 2 Nike представила первые кроссовки, напечатанные на 3D-принтере
- 3 «Росатом» установит на ядерном объекте деталь, напечатанную на 3D-принтере
- 4 В Техасе появится первый в мире отель, напечатанный на 3D-принтере