ComputersHowto
Este ano, a impressão 3D completou 30 anos e emergiu como uma das tecnologias de crescimento mais rápido com oportunidades infinitas. O preço da impressão 3D caiu para menos de US $ 1.000 e recentemente uma empresa chinesa lançou o primeiro scanner e impressora pessoal 3D acessível do mundo.
Qual é o 4º dimensão na impressão 4D?
Agora os pesquisadores estão trabalhando em materiais "inteligentes" que podem mudar de forma por si próprios e, portanto, a impressão 3D está se movendo para a próxima dimensão, ou seja, impressão 4D (também conhecida como manufatura aditiva adaptativa).
Impressão 4D é um termo popular recentemente criado que pode ser atribuído a um objeto que muda de forma com o passar do tempo. A impressão 4D adiciona tempo ao comprimento, largura e altura dos objetos. Com a adição de tempo (um estímulo), os objetos obtêm capacidades adaptativas e auto-evolutivas.
Embora este conceito não seja novo, o interesse demonstrado pelos cientistas em produzir objetos impressos 4D agora está aumentando. A liga com memória de forma é uma tecnologia em que uma mudança de temperatura estimula uma mudança de forma. Outros processos incluem o uso de fluidos pressurizados, polímeros eletroativos, produtos químicos e a resposta de materiais "inteligentes" à luz.
Leia nossa cobertura especial sobre impressão 3D e novos avanços aqui: Notícias de impressão 3D por fossBytes.
Que pesquisa está sendo feita atualmente?
Recentemente, o estúdio de design da Nervous System, em Massachusetts, desenvolveu um vestido totalmente usável impresso em uma única peça usando a tecnologia de impressão 4D.
Pesquisadores do MIT, Autodesk e Stratasys estão trabalhando em alguns materiais secretos para desenvolver novas aplicações de impressão 4D economicamente viáveis. Eles estão combinando vários tipos de polímeros e fibras que têm a capacidade de mudar de forma em resposta a um estímulo como calor ou água. Skylar Tibbits do Massachusetts Institute of Technology está liderando esta pesquisa junto com a Stratasys, que é uma empresa de manufatura digital de impressão 4D.
“Perguntamos se poderíamos imprimir coisas que mudam de forma e propriedades para se comportar de maneiras programadas com precisão. Chamamos de 4D porque adiciona tempo (considerada a quarta dimensão), ao invés de imprimir objetos estáticos ”, disse Tibbits.
Os pesquisadores usaram dois materiais para criar objetos impressos em 3D com propriedades adaptativas. Um é um material absorvente de água que é uma fórmula desenvolvida pela Stratasys e é um segredo. O outro é um plástico rígido em um estado rígido. Eles criaram uma grade quadrada de 15 x 15 polegadas a partir do material absorvente de água e pode produzir estruturas geométricas complexas.
O Dr. Dan Raviv, do MIT Media Lab, diz: “Nossa abordagem era imprimir estruturas 3D usando materiais com propriedades diferentes: uma que permanecesse rígida e outra que se expandisse até 200% de seu volume original. Os materiais expansíveis foram colocados estrategicamente na estrutura principal para produzir juntas que se esticaram e se dobraram como um canudo dobrado quando ativado pela água, formando uma ampla gama de formas. Por exemplo, uma forma impressa em 3D que lembra as iniciais MIT foi mostrada para evoluir para outra formação que se parece com as iniciais SAL. ”
O que vem a seguir?
Existe uma ampla gama de aplicações e produtos que podem se adaptar ao calor ou à umidade para melhorar a funcionalidade. As aplicações incluem roupas ou calçados que mudam de forma reagindo às mudanças do ambiente. A impressão 4D também pode ser usada para materiais autodeformadores pré-programados na indústria de saúde que podem ser implantados dentro do corpo humano. Dr. Raviv diz, “para coisas que vão dentro do corpo, queremos ficar 10 a 100 vezes menores. Para eletrodomésticos, queremos ser 10 vezes maiores. ”
3D já está fazendo manchetes a cada dia e adicionando os 4º dimensão do tempo pode produzir alguns resultados alucinantes no futuro.
Via: artigo The Conversation's de Dan Raviv, Pós-doutorado no Massachusetts Institute of Technology
Leia nossa cobertura especial sobre impressão 3D e novos avanços aqui: Notícias de impressão 3D por fossBytes.
