2013年2月26日,美国麻省理工学院自组装实验室专家斯凯勒·蒂比茨,向世人展示了“梦幻”般的4D智慧:只见一根看似普通、由3D打印机打印出来的细管被缓缓置入水中,那静置在水中的细管,竟像一条经过冬眠的蛇慢慢苏醒、移动、旋转,最终形成了正四面体形态。一切动作完全是自动完成的,没有任何外力的参与。
3D方热,4D又来 所谓“4D智慧”,不仅包含3D的长、宽和高3个维度,更增加了一个时间维度。4D打印最显著的特点和优势是:所打印的产品会随着时间的变量,按照预先设定的模式和要求,自动重塑形态结构。例如,输水管道可以根据水流量的大小而自動调节管径,可利用自行起伏波动将水流输送到指定地点……
4D智慧重在利用计算机软件将相关设计思想直接内置于材料当中,同时赋予其按需求改变形状的能力。4D技术需要静止的和活动的两种材料,静止材料奠定了物品的几何结构,而活动材料包含了促使物体变形的能量和信息,成为一种可编程智能材料,所产出的物品如同智能机器人一样,无需外接任何设备,就能实现“自动适应”“自动调节”和“自动创造”。
4D功能 军民两用 4D变形功能可谓潜力无限:从军用到民用,可谓无所不及。据称,4D技术在军事应用领域更具潜力:不便携带的装备和武器弹药,打印出设定好程序的材料,运抵战场后再自行组装;会自动变形的坦克和装甲车辆,可根据地形适时隐蔽和保护自己;野外应急帐篷能够自动适时展开与撤收;秘密特工对4D技术需求会更大,设计好的武器、装备与用具,完全可在敌眼皮底下携带。
4D技术真正实现产业化已指日可待,人们很快会看到:更简单、更智慧、更廉价的4D技术,将掀起新一轮世界产业革命的风暴。