激光制造網(wǎng)消息：當(dāng)人們還在討論3D打印的時(shí)候，分別來自匹茲堡大學(xué)的斯旺森工程學(xué)院、哈佛大學(xué)工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院、伊利諾伊大學(xué)的研究人員正在把3D打印推進(jìn)一步，或者說增加一個(gè)維度----時(shí)間。

       由于得到美國陸軍研究辦公室高達(dá)85.5萬美元的資助，研究小組希望開發(fā)出4D的材料，其應(yīng)用效果可以隨時(shí)間變化而變化。想象一下，一種汽車涂料，會(huì)改變其結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)于潮濕環(huán)境或鹽層覆蓋的道路，更好地保護(hù)汽車免受腐蝕。再想象一下，士兵的制服可以改變其偽裝或更有效地防止毒氣或彈片接觸。
 
       這三位科學(xué)家將整合他們的專業(yè)知識(shí)以操作微納層面材料的產(chǎn)生，通過3D打印技術(shù)，材料可在宏觀層面隨著時(shí)間的推移改變其結(jié)構(gòu)。三維印刷也被稱為增材制造，是根據(jù)數(shù)字模型，通過連續(xù)沉積材料層，以創(chuàng)建一個(gè)三維物體的過程。
 
 
      由于該研究在一個(gè)刺激敏感水凝膠里使用了嵌入式的反應(yīng)填料，研究員Ralph G. Nuzzo認(rèn)為這開為下一代智能傳感器、涂料、紡織、結(jié)構(gòu)元件的產(chǎn)生開辟了新的領(lǐng)域。通過適應(yīng)性強(qiáng)、靈活柔性、輕質(zhì)堅(jiān)韌的感應(yīng)材料，創(chuàng)建一個(gè)通過光感應(yīng)而改變其顏色，溫度感應(yīng)而改變其透氣性，外力擠壓作用而強(qiáng)化其結(jié)構(gòu)的物體已經(jīng)成為可能。它的出現(xiàn)，具備多種復(fù)雜的功能，使4D打印的游戲規(guī)則得以改變。
 
       該團(tuán)隊(duì)的首席研究員Anna C. Balazs稱：“我們要的不是構(gòu)建一個(gè)靜態(tài)的材料，或簡(jiǎn)單地改變它的形狀，而是我們要求它們具有適應(yīng)性、仿生功能，根據(jù)外界刺激重新調(diào)整自身的形狀、性質(zhì)或性能。通過整合精確打印、三維技術(shù)、層次結(jié)構(gòu)材料，以及綜合感應(yīng)元件和時(shí)序行為預(yù)測(cè)系統(tǒng)，我們期望建立起4D打印的新基礎(chǔ)。”