Vous avez sûrement entendu parler de l'impression 3D Qu'est-ce que l'impression 3D et comment fonctionne-t-elle exactement? Qu'est-ce que l'impression 3D et comment fonctionne-t-elle exactement? Imaginez si vous pouviez imprimer des objets tridimensionnels directement à partir d'une imprimante dans votre maison. Quand j'étais enfant à l'école primaire, je pensais que ce serait génial si je pouvais imprimer des pizzas ... Lire la suite, qui est l'impression d'objets en matériaux comme le plastique, le béton et même l'acier. Mais saviez-vous que la technologie existe depuis les années 1970?
Ou peut-être encore plus surprenant est le fait que nous allons bientôt passer à la prochaine étape de cette technologie: l'impression 4D.
Il est difficile de croire que la technologie existe depuis longtemps, et encore moins que nous progressons naturellement vers la prochaine phase de son évolution, mais c'est tout à fait vrai. Alors, qu'est-ce que l'impression 4D? Et en quoi est-ce différent de l'impression 3D? Nous allons le décomposer pour vous.
Qu'est-ce que l'impression 4D?
Si vous le découpez, l'impression 4D est intrinsèquement identique à l'impression 3D. Vous utilisez toujours la fabrication additive pour créer des objets à l'aide de puissants imprimantes 5 Imprimantes 3D bon marché que vous pouvez acheter aujourd'hui 5 Imprimantes 3D bon marchés que vous pouvez acheter aujourd'hui Il y a quelques années, même les imprimantes 3D les moins chères maintenant vous pouvez obtenir une imprimante 3D de qualité pour aussi peu que 400 $. Lire la suite, ces objets sont toujours construits en utilisant les mêmes matériaux de base, et ils sortent à la recherche de la même chose.
La différence est la façon dont ces objets fabriqués se transforment au fil du temps.
Essentiellement, l'impression 4D implique la création d'objets avec des matériaux qui changent éventuellement - parfois après une réaction à diverses propriétés ou déclencheurs, parfois tout seuls.
En utilisant des technologies telles que l'alliage à mémoire de forme, le produit fini peut entièrement transformer ou changer de forme. Un objet créé avec un alliage à mémoire de forme, par exemple, changerait après un changement de température.
Cette technologie peut ne pas sembler intéressante sur le papier, et son utilité ne peut pas être immédiatement claire, mais les applications sont carrément innovantes.
Quelles sont les utilisations de l'impression 4D?
L'impression 4D peut être utilisée pour créer des objets sensibles, similaire à la conception de sites Web réactifs Besoin d'un didacticiel de conception de site Web? Utilisez ces 10 ressources impressionnantes Besoin d'un tutoriel de conception de site Web? Utilisez ces 10 ressources impressionnantes Web design est une grande compétence à avoir - il vous permet de créer votre propre site Web et peut être un excellent chemin pour une nouvelle carrière. Voici comment apprendre les bases. Lire la suite, qui s'adaptent à l'environnement.
Imaginez la plomberie ou les tuyaux qui peuvent se dilater et se rétrécir pour contrôler l'écoulement de l'eau. Cela peut éventuellement être réalisé en utilisant des techniques d'impression en 4D, en choisissant un matériau approprié à partir duquel créer lesdits objets.
Skylar Tibbits, le concepteur de l'impression 4D, explique le mieux en décrivant une paire de baskets imprimées 4D:
"Si je joue au basket, [les baskets] s'adaptent pour mieux soutenir mes chevilles. Si je vais sur l'herbe, ils devraient pousser des crampons ou devenir imperméables s'il pleut. Ce n'est pas comme si la chaussure comprenait que vous jouiez au basketball, bien sûr, mais elle peut dire quelle sorte d'énergie ou quel type de forces sont appliquées par votre pied. Il pourrait se transformer en fonction de la pression. Ou ce pourrait être l'humidité ou le changement de température. "
Il croit que nous devrions être capables de créer des objets qui s'adaptent et changent pour répondre à nos besoins. Cela peut être fait en créant les baskets avec des matériaux qui réagissent à certains déclencheurs ou changements d'environnement.
Une autre utilisation de cette technologie serait de rendre les objets plus grands - comme un abri ou une tente - plus faciles à transporter. Lorsque vous devez configurer l'objet, vous pouvez l'étendre à la demande. Pensez-y comme des vêtements stockés dans un sac scellé sous vide, sauf sur une échelle plus innovante.
Récemment, l'armée américaine a accordé une subvention aux universités de Harvard, Pittsburgh et Illinois pour explorer l'idée de générer des objets auto-assemblés.
Les objets imprimés 4D peuvent être ajustés en les exposant à des éléments tels que les changements de pression, les changements d'humidité et de température, les changements de surface, les changements de force et bien plus encore. Encore une fois, cela est possible en employant des matériaux qui réagissent à ces propriétés.
Cela explique également pourquoi l'impression 4D est encore à ses débuts et est largement considérée comme une phase de concept ou d'expérimentation. Il y a eu des objets imprimés en 4D, mais le genre de créations avancées dont nous avons parlé ici n'est pas encore possible.
Quand l'impression 4D va-t-elle prendre de l'ampleur?
Il est difficile de dire combien de temps il faudra pour que les consommateurs puissent utiliser les techniques d'impression 4D chez eux, comme c'est déjà le cas pour l'impression 3D. Un obstacle majeur concerne les matériaux que les objets imprimés 4D nécessiteraient.
Les objets «intelligents» créés lors du processus d'impression 4D sont composés de composants multimatériaux, ce qui serait difficile à reproduire chez soi, du moins à ce stade.
Une spécialiste des matériaux à Harvard, Jennifer Lewis, l'explique le mieux:
«Les équipes de recherche actives qui explorent l'impression 4D ont besoin de plusieurs matériaux imprimés ensemble, avec un matériau qui reste rigide tandis qu'un autre change de forme et agit comme une charnière.
Nous sommes prêts à parier que la plupart des gens n'ont pas les outils ou les ressources pour créer des composants multimatériaux à la maison. Pour l'instant, nous devrons simplement attendre et voir ce que le monde scientifique peut proposer.
L'avenir de 4D Printing est incertain
L'impression 4D ressemble sans aucun doute à une technologie cool et new-age que beaucoup de gens aimeraient utiliser. Mais y a-t-il suffisamment de besoins et de personnes capables d'accéder de manière réaliste à la technologie pour que cela décolle?
Il est encore trop tôt pour le dire, mais si la technologie fonctionne comme nous le souhaitons, alors la réponse est un oui absolu. Une fois l'impression 4D mise au point, le monde verra un changement radical dans la façon dont les objets et les gadgets sont conçus et fabriqués.
Avec l'impression 3D 5 applications d'impression 3D étonnantes vous devez voir pour croire 5 applications d'impression 3D étonnantes que vous devez voir pour croire Que feriez-vous avec une imprimante 3D? Si les personnes qui développent ces applications ont quelque chose à dire à ce sujet, vous pourriez être surpris. En savoir plus, tout le monde, des professionnels de la santé aux architectes et designers, a trouvé la technologie utile pour les aspects de leur vie quotidienne. Que pensez-vous de l'impression 4D? Sera-t-il aussi pratique ou sera-t-il une technologie de luxe pour les gimmicks?
Crédits image: Imprimante 3D par Alexander Tolstykh via Shutterstock, Kaique Rocha, Bibliothèque CSM, Bibliothèque CSM, Financial Times et Schezar