4D печать — материалы сами собираются в нужную вам форму

Пока большая часть мира постепенно знакомится с 3Dпечатью и ее продукция не перестает нас удивлять, ученые из Массачусетского технологического института (MIT) уже вовсю развивают технологию четырехмерной печати. Руководитель проекта — Скайлар Тиббитс (Skylar Tibbits), преподаватель факультета архитектуры MIT, основавший лабораторию Self-Assembly при нем.
В лаборатории рассматривают время как четвертое измерение и проекты Тиббитса направлены на то, чтобы реагировать на энергию и временные изменения. Разработчики говорят, что 4D принтер печатает не определенный образ, а некую «цепь» из множества материалов. По вашей воле заранее заданной технологии эта «цепь» меняет форму. Фигуры принимают новую форму под воздействием тепла, электричества, света или звука. Для примера представлено как объект меняет форму под воздействием воды. Технологически процесс формирования можно сравнить с детской игрушкой, которая разбухает, если ее погрузить в воду. Сначала из различных материалов печатаются волокна. Затем эти волокна помещаются в воду и уже там они могут применять различную форму в зависимости от расположения материалов в цепи.

Пока что ученые представили только самые простые объекты, такие как кубик или заглавные буквы MIT. Но Скайлар Тиббитс надеется, что это только начало и технология самосборки найдет применение в самых различных областях науки и техники. Среди областей применения может быть и строительство и аэрокосмическая сфера и мебельное производство. Представьте, что есть неблагоприятные условия, в которых строительство объекта затруднено по многим факторам или орбитальная станция, где возможности еще больше ограничены. И здесь на помощь могут прийти самособирающиеся объекты, которые образуют нужную конструкцию под влиянием определенных условий.

Чтобы объект принял запрограммированную форму, нужно «научить» сочленения сгибаться под заданными углами при воздействии условий окружающей среды, запускающих процесс самосборки.

Тиббитс называет это открытие фундаментальным сдвигом в разработке и создании адаптируемых вещей, способных самостоятельно «мыслить». Для понимания, представьте себе роботов без двигателей и проводов.

[BBC]