4D 打印：探索更加智能的材料 精選

3D 打印是科技界的熱門話題。在許多人看來，3D 打印會帶來工業上的革命。它不僅能夠簡化製造流程，而且可以提供更加個性化的產品。不過，在MIT 的科學家看來，3D 打印並不完美。 MIT 自我組裝實驗室的Skylar Tibbits 最近接受了Slate 網站的採訪，談論了4D打印，以及它對未來的影響。
Skylar Tibbits 說，4D 打印的名詞其實是個玩笑。其實，它是要製造智能的材料。 MIT 實驗室和3D 打印公司Stratasys 合作開發了一種材料。它在遇到水的時候能夠擴展。他們利用這種材料做出了一些模型，比如打印出來的管子，放到水中後能夠折疊為一個立方體。

“打印不是結束，它僅僅是開始。這就是我們為何將其稱為4D 打印的原因。”

3D 打印本身存在一些問題，比如打印速度、材料限制等。另外，尺寸也是一個很大的阻礙。 Skylar 舉了個極端的例子，如果想要打印摩天大樓，你必須建造和摩天大樓一樣大的打印機。 MIT 自我組裝實驗室的Hyperform 項目可以解決這個問題。他們通過算法折疊物品，使3D 打印機能夠製造出比自身更大的物品。
目前來說，智能材料並非要取代傳統的工業製造。相反，它會首先應用在一些特殊的地方，比如災難救援的場合，或者一些難以到達的邊遠地區。

智能材料能用於大型的系統，比如供水基礎設施。智能的供水管道可以通過緊縮來增壓，或者關閉水流，還可以擴張以容納更多的水。它還可以通過蠕動來運送水。在航空、航海和汽車工業中，智能材料也能發揮重要的作用。汽車的行駛過程中，路況和環境是不斷變化的。如果輪胎能夠相應做出改變，那麼汽車的性能和安全都會得到提升。

除此之外，智能材料還可以實現自我組裝。 MIT 自我組裝實驗室與Scripps 研究中心合作，製造了可自我組裝的病毒模型。他們把模型各部件放在玻璃瓶裡，然後通過搖晃讓它們自我組裝。在Skylar Tibbits 看來，未來的製造會更加自動化。人們可以把不同部件放在一起，然後對其施加能量，它們就能夠自己組裝起來。
圖片來自wikitrend


資料來源：ifanr