impressora 4d

Malgrat que la impressió 3D encara es considera una nova tecnologia, els desenvolupadors de la Universitat de Harvard han demostrat que el progrés s'està desenvolupant ràpidament. Un equip de científics va prendre una impressora 3D com a base i va afegir una quarta dimensió.

Impressora 4D: què és?

Per "impressora 4D" ens referim a no utilitzar 3 dimensions (X, Y, Z) per imprimir objectes reals, sinó també utilitzar la quarta dimensió: el temps (T).

Si afegiu materials especials als objectes impresos que poden respondre a factors externs (per exemple, fred, aigua), aquests objectes es poden moure i canviar de forma amb el temps, com els músculs humans.

Com funciona una impressora 4D?

La impressió 4D és l'última tecnologia basada en la impressió 3D. La millora consisteix a afegir durant la impressió una capa intermèdia de material "intel·ligent" capaç d'absorbir la humitat.

En aquest cas, la humitat és una font d'energia per augmentar el volum del material després d'imprimir en una impressora 3D. L'objecte principal és processat primer per la impressora, i després amb l'ajuda de l'aigua canvia i rep la forma requerida.

Referència! Aquestes innovacions permeten imprimir qualsevol article en un temps força curt. És el "temps" que és la quarta dimensió.

Què es pot imprimir en una impressora 4D

El laboratori de Harvard ha imprès molts objectes diferents que són capaços de prendre la forma desitjada o d'auto-assemblar-se. Els científics han demostrat els cordons de les sabates i els mobles que es despleguen automàticament. La nova tecnologia també s'utilitza per a altres finalitats.

Protecció dels satèl·lits espacials

Mitjançant una impressora 4D, els científics de la NASA han fet un teixit metàl·lic especial que protegeix els satèl·lits dels danys i que també és necessari per fer antenes elàstiques.

Es tracta d'una mena de "cota de malla" feta de plata amb l'addició d'alguns altres metalls. El teixit es pot comprimir, estirar i plegar. Malgrat la seva elasticitat, el material és molt difícil d'esquinçar. Està previst que en el futur els satèl·lits s'embolicaran amb aquesta tela abans d'entrar en òrbita, o bé es blindaran els vestits espacials i les estacions espacials amb el material.

Tecnologia militar

La impressió 4D s'utilitzarà en l'àmbit químic i en l'estudi de la ciència dels materials per a la indústria de defensa. Una impressora 4D permet imprimir nous sensors bioquímics, materials i components per a xips.

Referència! Actualment, el progrés es veu obstaculitzat per la manca de dispositius econòmics que puguin produir impressions d'alta resolució d'objectes (unes 1000 vegades més prims que un cabell humà).

Ús en medicina

Els cirurgians de Shaanxi (Xina) van realitzar amb èxit una complexa operació traqueal mitjançant la tecnologia d'impressió 4D. Van instal·lar un stent traqueal al pacient, que li va permetre mantenir oberts els seus òrgans respiratoris. Per fabricar l'stent, es va utilitzar el material biològic policaprolactona, que es dissol amb el temps: la degradació del cos humà es produeix en tres anys.Els cirurgians han calculat prèviament el temps de dissolució de l'stent imprès i el pacient no haurà de sotmetre's a una operació especial d'extracció.

Un incident aproximadament similar va passar a Amèrica. Garrett Peterson va néixer amb broncomalacia, una condició on les articulacions són molt toves.

És molt possible que els nous biomaterials impresos en una impressora 4D molt aviat vagin molt més enllà de les patologies del sistema respiratori. Ja s'estan fent investigacions pel que fa a la restauració facial.

En general, molts científics que treballen en el camp de la impressió 4D prediuen el ràpid creixement d'objectes i biomaterials mitjançant el mètode d'impressió modern d'aquí a 5-6 anys.