Terlepas dari kenyataan bahwa pencetakan 3D masih dianggap sebagai teknologi baru, pengembang dari Universitas Harvard telah membuktikan bahwa kemajuan berkembang pesat. Tim ilmuwan mengambil printer 3D sebagai dasar dan menambahkan dimensi keempat.
Printer 4D: apa itu
Dengan "4D printer" berarti penggunaan tidak 3 dimensi (X, Y, Z) untuk mencetak objek nyata, tetapi juga dimensi keempat - waktu (T).
Jika Anda menambahkan bahan khusus ke objek yang dicetak yang dapat merespons faktor eksternal - misalnya, dingin, air - maka objek ini dapat bergerak dan berubah bentuk seiring waktu, seperti otot seseorang.
Cara kerja printer 4D
Pencetakan 4D adalah teknologi terbaru berdasarkan pencetakan 3D. Peningkatannya adalah saat mencetak, lapisan perantara dari bahan "pintar" ditambahkan yang mampu menyerap kelembapan.
Dalam hal ini, uap air adalah sumber energi untuk meningkatkan volume material setelah mencetak pada printer 3D. Subjek utama pertama kali diproses oleh printer, dan kemudian dengan bantuan air berubah dan mendapatkan bentuk yang diinginkan.
Tolong! Inovasi ini memungkinkan untuk mencetak barang apa pun dalam waktu yang cukup singkat. Tepatnya "Waktu" adalah dimensi ke-4.
Apa yang dapat dicetak pada printer 4D
Laboratorium Harvard telah mencetak banyak item berbeda yang dapat dengan sendirinya mengambil bentuk yang diperlukan atau menyusunnya sendiri. Para ilmuwan mendemonstrasikan tali sepatu yang diikat sendiri, melipat furnitur sendiri. Teknologi baru juga digunakan untuk keperluan lain.
Perlindungan satelit luar angkasa
Berkat printer 4D, ilmuwan NASA membuat kain logam khusus yang melindungi satelit dari kerusakan, dan juga diperlukan untuk pembuatan antena elastis.
Ini adalah semacam "surat berantai" yang terbuat dari perak dengan penambahan beberapa logam lain. Kain dapat dikompresi, diregangkan dan dilipat. Meskipun elastis, bahannya sangat susah robek. Direncanakan bahwa di masa depan satelit akan mengemas kain ini sebelum pergi ke orbit, atau dengan bantuan material mereka akan melindungi antariksa dan stasiun ruang angkasa.
Teknologi militer
Pencetakan 4D akan digunakan di bidang kimia dan dalam studi ilmu material untuk industri pertahanan. Printer 4D memungkinkan Anda mencetak sensor biokimia baru, bahan, dan aksesori untuk chip.
Tolong! Sekarang kemajuan sedang terhambat oleh kurangnya perangkat murah yang dapat mencetak objek dengan resolusi tinggi (sekitar 1000 kali lebih tipis dari rambut manusia).
Gunakan dalam pengobatan
Ahli bedah dari Shaanxi, Cina, telah berhasil melakukan operasi kompleks pada trakea menggunakan teknologi cetak 4D. Mereka memasang stent trakea untuk pasien, yang memungkinkan mereka menjaga organ pernapasan tetap terbuka. Untuk pembuatan stent, polycaprolactone bahan biologis, yang larut dengan waktu, digunakan - degradasi dalam tubuh manusia membutuhkan waktu tiga tahun. Ahli bedah sebelumnya menghitung waktu pembubaran stent yang dicetak, dan pasien tidak perlu melakukan operasi pengangkatan khusus.
Kasus serupa terjadi di Amerika. Garrett Peterson dilahirkan dengan bronchomalacia ketika persendiannya sangat lunak.
Ada kemungkinan bahwa biomaterial baru yang dicetak pada printer 4D akan segera melampaui patologi sistem pernapasan. Sudah melakukan penelitian dalam hal pemulihan wajah.
Secara umum, banyak ilmuwan yang bekerja di bidang pencetakan 4D memprediksi pertumbuhan cepat objek dan biomaterial dari metode pencetakan modern dalam 5-6 tahun.
Tinggalkan Komentar Anda