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科學家最新研制4D打印材料能夠變形自組裝

2013-06-08 14:17 來源：騰訊科學責編：王岑

摘要：: 據(jù)國外媒體報道,，目前,，美國麻省理工學院的研究人員正在研制一種“4D打印技術”，能夠將宏觀等級3D打印材料按照預編程序自組裝成為確定結構和外型,。

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　　【CPP114】訊：據(jù)國外媒體報道,，目前,，美國麻省理工學院的研究人員正在研制一種“4D打印技術”，能夠將宏觀等級3D打印材料按照預編程序自組裝成為確定結構和外型,。
　　
　　這項技術將潛在改變建筑和制造業(yè),，更容易地建造環(huán)境空間，例如構造太空基礎設施,，太空的惡劣氣候狀況將導致建筑成本昂貴,，并且十分危險。麻省理工學院自組裝實驗室主管斯凱拉-蒂比特斯(Skylar Tibbits)是研究項目負責人,，他指出,，4D打印過程使用的材料可以改變形狀，能夠響應接觸水,、空氣,、重力、磁性或者溫度的變化,，其第四維是指材料自組裝能力,。
　　
　　在近期召開的TED大會上，蒂比特斯展示了與斯特塔西3D打印公司合作的這個最新項目,，他說：“4D打印技術是在3D打印多樣化材料的基礎上新增加一種變形能力,，這就像沒有連線和發(fā)動機的機器人。”
　　
　　蒂比特斯演示了3D打印“智能材料”與水接觸時便折疊形成字母“M-I-T”結構,，他認為這是首次實現(xiàn)直接嵌入材料的自身變形,，研究人員使用“半機械人項目”軟件模擬和優(yōu)化了該材料什么時候和如何進行折疊,。他說：“我們可以使用同一個軟件來設計納米等級自組裝系統(tǒng)，以及人類等級的自組裝系統(tǒng),。”
　　
　　同時,，蒂比特斯稱，自組裝實驗室與波士頓Geosyntec公司合作研制一種管道基礎設施的新型典范,。他指出,，我們可以設想一下未來的管道系統(tǒng)，管道可以膨脹或收縮,，改變?nèi)萘炕蛘吡魉�,，實現(xiàn)蠕動式水流。泵和閥門的成本并不昂貴,，可以完全預編程,，并且管道具有自適應性。
　　
　　最新4D打印機并不能擔保實現(xiàn)自組裝能力,，但是自組裝實驗室認為該技術能夠帶來技術革命,，未來涉及的領域包括：生物、材料科學,、軟件,、機器人、制造業(yè),、運輸業(yè),、基礎設施、建筑業(yè),、藝術以及太空探索,。
　　
　　

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