Jön a 4D nyomtatás?

A 3D nyomtatás alkalmazása napjainkban lassan megszokottá és gyakorivá válik, ezért sok 3D nyomtatóaval rendelkező kutatóintézet igyekszik kiaknázni az ebben rejlő lehetőségeket és még újabb megoldásokat kifejleszteni. Az ETH Zürich tudományos kutatóintézet szerint, a közeljövőben elterjedhetnek a teherbíró szerkezetek építésére alkalmas, változtatható formájú alkatrészek. A kutatóintézet tudósai olyan szerkezeteket fejlesztettek ki, melyekkel változtatható alakú struktúrák készíthetők. Az általuk 4D nyomtatásnak nevezett technológiával mozgatható, megváltoztatható objektumokat fejlesztettek ki, amelyekből 3D tárgyak hajtogathatók, vagy pedig az alakjuk terheléstől függően változik. Ezeket a változásokat szimulációval pontosan követni lehet.

A csoport tagjai szerint, az így épített szerkezetek pontosan úgy változtatják meg az alakjukat, ahogyan azt előre megtervezték. Külön kuriózumnak számít, hogy ezek a szerkezetek akár terhelést is képesek felvenni, ilyen 3D nyomtatású struktúrákat senki sem készített korábban.

A kutatócsoport a struktúrákat egy professzonális 3D nyomtatóval készíti, amely akár 40 féle alapanyagból is képes objektumokat előállítani. Az ilyen technológiának számos előnye van. A kiinduló alak általában lapos, amit könnyen és gyorsan lehet egy lépésből kinyomtatni. Az bonyolult alakú, több részből álló objektumokat sokkal időigényesebb kinyomtatni és összerakni. A kutatócsoport egyelőre „csak” nyomóerő hatására változó szerkezetek épít, de elmondásuk szerint az alapanyag variálásával nemsokára olyan struktúrákat is előállíthatnak, amik a formájukat hő, vagy akár páratartalomváltozás hatására változtatják. Ezen eszközök fő alkalmazási területei a high-tech ipari ágazatok lehetnek, köztük az űripar, hiszen az űriparban már régóta használnak olyan alkatrészeket, amelyeket „összehajtogatva” juttatnak Föld körüli pályára, és a keringés közben veszik fel végleges alakjukat (pl. napelemtáblák).

forrás: ETH Zürich

ETH_zutich