複製鏈接
請複製以下鏈接發送給好友

4D技術

鎖定
4D技術是相對於3D技術而言,2013年2月26日,在美國加州舉行的娛樂和設計大會上,麻省理工學院建築系自組裝實驗室專家斯凱勒·蒂比茨,向世人展示了“夢幻”般的4D智慧:只見一根看似普通、由3D打印機打印出來的新型複合材料管被緩緩置入水中,隨着時間推移奇蹟發生了,那靜置在水中的細管,竟像一條經過冬眠的蛇慢慢甦醒、移動、旋轉,最終形成了正四面體形態。
中文名
4D技術
原    版
3D技術
出現時間
2013年2月26日
出    自
美國加州舉行的娛樂和設計大會

4D技術設計原理

所謂“4D智慧”,就是在傳統3D打印技術中再加入“時間”變量,不僅包含3D的長、寬和高3個維度,更增加了一個時間維度,使打印出的物體可以隨着時間推移在形態結構上自我進行智慧調整,最終自動達到預先設計要求。

4D技術原理介紹

目前利用3D技術已可以打印出從食品麪包到軍械槍彈等各種新產品。但4D打印又與3D打印有所不同,4D打印最顯著的特點和優勢是:所打印的產品會隨着時間的變量,按照預先設定的模式和要求,自動重塑形態結構,即在指定的時間形成所需要的形狀。例如,輸水管道可以根據水流量的大小而自動調節管徑,可利用自行起伏波動將水流輸送到指定地點;汽車會根據車內温度自動打開散熱孔蓋散熱;傢俱可根據路途自行設定組裝時間,或按照需要將購回的傢俱進行重組。
4D智慧重在利用計算機軟件,並將相關設計思想直接內置於材料當中,同時賦予其按需求改變形狀的能力,所產出的物品如同智能機器人一樣,無需外接任何設備,就能實現“自動適應”“自動調節”和“自動創造”。
4D技術需要靜止的和活動的兩種材料。靜止材料奠定了物品的幾何結構,而活動材料包含了促使物體變形的能量和信息,成為可編程材料,成為一種高科技智能材料
4D變形功能可謂應用潛力無限,適用領域廣闊:從軍用到民用;從日用消費品生產到生物醫學實踐;從航天工業到體育娛樂,可謂無所不及,未來將被應用到生產和生活各個領域。

4D技術應用範圍

4D技術在軍事應用領域更具潛力:不便攜帶的裝備和武器彈藥,打印出設定好程序的材料,運抵戰場或敵後再自行組裝;會自動變形的坦克和裝甲車輛,可根據地形適時隱蔽和保護自己;野外應急作戰用的帳篷甚至能夠自動適時展開與撤收;從一定意義上講,秘密特工尤其對4D技術需求會更大,完全可將設計好的武器、裝備與用具,在敵眼皮底下攜帶和運送。 [1] 
參考資料