從平面圖紙?jiān)O(shè)計(jì)到CAD制圖，再到如今3D立體打制造模式，制造業(yè)從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)都在不斷進(jìn)步當(dāng)中。如今，在3D打印尚未全面投入工業(yè)制造之時(shí)，業(yè)界又提出了4D打印概念，制造業(yè)技術(shù)革新可謂是一環(huán)接一環(huán)。
由美國(guó)科羅拉多大學(xué)波德分校力學(xué)工程系副教授杰瑞·齊和新加坡技術(shù)與設(shè)計(jì)大學(xué)的馬丁·杜領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊(duì)，將擁有“形狀記憶”能力的聚合纖維混入傳統(tǒng)3D打印技術(shù)使用的復(fù)合材料中，制造出可以像“變形金剛”一樣變換出各種形狀的復(fù)合材料。
馬丁·杜表示：“在這一實(shí)驗(yàn)中，最初的產(chǎn)品架構(gòu)由3D打印技術(shù)完成，然后‘形狀記憶纖維’的編程活動(dòng)開始啟動(dòng)，為這一架構(gòu)制造出第4個(gè)方面——時(shí)間依存。”
4D打印概念是于2013年4月，由麻省理工學(xué)院自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)始人斯凱勒·蒂比茨首次提出的。按照蒂比茨的解釋，所謂4D打印技術(shù)就是“自我組裝”，即材料自動(dòng)變成為預(yù)設(shè)的模型。他的研究團(tuán)隊(duì)曾將復(fù)合材料制成的繩子放到水中，繩子會(huì)按照預(yù)先設(shè)計(jì)好的形狀變形。
馬丁·杜表示：“我們制造出了可以基于不同的物理力學(xué)原理自動(dòng)變形的復(fù)合材料，從而對(duì)蒂比茨的4D概念進(jìn)行了擴(kuò)展。使用‘形狀記憶’復(fù)合纖維為復(fù)合材料制造出滿意的形狀變化，關(guān)鍵在于纖維的設(shè)計(jì)架構(gòu)，包括其位置、方位等。”
網(wǎng)站客服
粵公網(wǎng)安備 44030402000946號(hào)