4D tlač už vo vývoji

Ešte sme nestihli naplno akceptovať 3D tlačiarne a na svete je už informácia o budúcej 4D technológii. Výskumníci z University of Colorado pracujú a úspešne rozvíjajú techniku 4D tlače. Otvára vzrušujúce možnosti využitia adaptívnych kompozitných materiálov v oblasti výroby, obalov a biomedicínskych aplikácií.

Vedecký tím, ktorý vedie H. Jerry Qi, docent strojárskeho inžinierstva (????? na University of Clolorado — dobre som to teraz pochopil?) a jeho spolupracovník Martin L. Dunn z Univerzity technológie a dizajnu v Singapure testoval metódu tlače predmetov, ktoré by mohli po vyhotovení zmeniť svoj tvar do novej podoby. Do kompozitných materiálov používaných v tradičnej 3D tlači výskumníci zapracovali polymérové vlákna, ktoré majú takzvanú tvarovú pamäť. Výsledkom ich použitia je, že po vytlačení napríklad zostavy 6 spojených štvorcov, sa temer plochý objekt sám poskladá a vytvorí kocku. Jednoduchšie povedané ústami vedca Dunna: ,,Počiatočná konfigurácia sa vytvorí 3D tlačou a potom naprogramovaná činnosť vlákien s tvarovou pamäťou vytvorí časovo závislú konfiguráciu, teda aspekt 4D.“

S myšlienkou 4D neprišlo ako prví. Svoj koncept už v apríli tohto roku predstavil aj Technologický Inštitút v Massachusetts – plast potiahnutý vrstvou inteligentného materiálu, ktorý dokázal svoj cieľový tvar zostaviť vo vode. Tím v Coloráde je však ďalej a dokáže vytvoriť už niekoľko zložitejších objektov.

Umenie práce s polymérovými vláknami spočíva najmä v navrhnutí ich správnej architektúry, polohy, orientácie a zohľadnení ďalších kľúčových faktorov tak, aby dosiahli vykonanie potrebných úkonov na zloženie do želaného tvaru. Technológia sľubuje zaujímavé možnosti pre celý rad aplikácií. Americká armáda dúfa, že výskum 4D tlače povedie k materiálom, ktoré umožnia zmeniť tvar auta alebo štruktúru tkaniny tak, aby uniforma vojaka mohla podľa potreby meniť kamufláž.