با استفاده از مواد پاسخگو که به عناصر خارجی مانند گرما، نور، رطوبت، جریان الکتریکی یا فشار واکنش نشان می‌دهند، اشیاء چاپ شده با چاپ 4 بعدی می‌توانند در شکل یا ویژگی‌های خود تغییر کنند. یک منسوجات هوشمند را تصور کنید که قابلیت تنفس خود را بر اساس رطوبت تنظیم می کند، یا یک سیستم لوله کشی که در پاسخ به نوسانات دما منبسط یا منقبض می شود.
در حالی که پرینت 4 بعدی هنوز در مراحل ابتدایی خود است، به راحتی می توان تأثیر عظیمی را که می تواند بر بخش های مختلف داشته باشد، تصور کرد. برای درک بهتر پتانسیل آن، با طیف وسیعی از کارشناسان در صنعت تولید مواد افزودنی مشورت کردیم. در اینجا چیزی است که آنها درباره سیستم‌های شکل‌دهی شکل و صنایعی که این فناوری می‌تواند به طور بالقوه تغییر دهد، می‌گویند.
خلاصه کیفیت برای محتوای آن از خوانندگان هزینه ای دریافت نمی کند. ما معتقدیم که اخبار صنعت برای شما مهم است که کار خود را انجام دهید، و خلاصه کیفیت از کسب و کارهای مختلف پشتیبانی می کند.
کارشناس چاپ سه بعدی مقیم در هاب هارابین بروکوتر، نشان می دهد که چگونه منسوجات پرینت 4 بعدی مرزهای طراحی و عملکرد را در صنعت مد جابه جا می کنند. بروکوتر می‌گوید: کتی را تصور کنید که با ضخیم‌تر شدن خود را با سرما وفق می‌دهد، یا وسایل پیاده‌روی را تصور کنید که تنفس آن را هنگام قرار گرفتن در معرض عرق افزایش می‌دهد. در یک طراحی سیال و همیشه در حال تغییر.”
مبلمان
با استفاده از فناوری چاپ 4 بعدی، می‌توان بسته‌بندی را توسعه داد که بتواند از محتویات در برابر عوامل خارجی مانند باران، سرمای شدید یا گرما محافظت کند. علاوه بر این، این فناوری می‌تواند فرآیند بسته‌بندی را با امکان سازگاری با عوامل خارجی، خودکار کند.
تیآینده او اینجاست و با چاپ 4 بعدی در حال شکل گیری است. این فناوری نوظهور که به سیستم‌های شکل‌دهی نیز معروف است، بعد زمان را به چاپ سه بعدی می‌افزاید.
Adrian Nordtomme، مدیر APAPTA LTD، می‌گوید که مزایای چاپ 4 بعدی محدود به هوافضا نخواهد بود، بلکه بر سایر صنایع حمل‌ونقل نیز تأثیر خواهد گذاشت. نوردتوم می‌گوید: «من معتقدم چاپ 4 بعدی می‌تواند در کاربردهایی که جریان الکتریکی به جای گرما یا نور به جسم اعمال می‌شود، جذاب باشد. این امر به ویژه برای صنایع خودروسازی، هوافضا و دریایی، جایی که علاقه شدیدی به دستکاری سازه‌ها برای اهداف آیرودینامیکی وجود دارد، مرتبط است.
پوشاک
با این حال، کسی باید برای این محتوا هزینه کند. و اینجاست که تبلیغات وارد می‌شود. بیشتر مردم تبلیغات را یک مزاحم می‌دانند، اما آنها علاوه بر اینکه به شرکت‌های رسانه‌ای اجازه می‌دهند سرپا بمانند، عملکرد مفیدی نیز دارند. آنها شما را از محصولات و خدمات جدید مرتبط با صنعت خود آگاه می کنند. همه تبلیغات در خلاصه کیفیت مستقیماً برای محصولات و خدماتی که اکثر خوانندگان ما به آن نیاز دارند اعمال شود. شما تبلیغات خودرو یا مکمل های سلامتی را نخواهید دید.
بنابراین لطفاً مسدود کننده تبلیغات خود را برای سایت ما خاموش کنید.
جونز با تکیه بر تجربیات خود در تولید در نیشا پزشکی، موافق است. او می‌گوید: «می‌توان نوعی مواد بسته‌بندی را ساخت که در ورقه‌های مسطح ذخیره می‌شود، اما وقتی محصولی روی آن قرار می‌گیرد و در معرض نور، گرما یا برخی محرک‌های دیگر قرار می‌گیرد، خود بسته‌بندی می‌شود و کاهش می‌یابد. مقدار کار، هزینه و زمان صرف شده برای بسته بندی کالاهایی که ممکن است به راحتی در جعبه استاندارد جا نشوند.
شکل چیزهای آینده
قول ما: خلاصه کیفیت فقط تبلیغات ثابتی را نشان می دهد که هرگز محتوا را پوشش نمی دهد یا پوشان نمی دهد. آنها هرگز سر راه شما قرار نمی گیرند. آنها برای خواندن شما وجود دارند یا نه.
صنعت هوافضا از فناوری‌های چاپ 4 بعدی بهره زیادی می‌برد. اجزای شکل‌دهنده می‌توانند هواپیما را قادر به سازگاری با شرایط مختلف پرواز، کاهش کشش هوا و افزایش عملکرد و کارایی سوخت کنند. همانطور که توسط تحقیقات دانشگاه کنکوردیابال‌های پهپاد چاپ‌شده با چاپ 4 بعدی که در پاسخ به محرک‌ها تا 20 درجه خم می‌شوند، می‌توانند کارایی را به میزان قابل توجهی بهبود بخشند. فراتر از آن، مواد پرینت 4 بعدی می توانند به توسعه ساختارهای سبک وزن و انعطاف پذیر برای ماهواره ها و فضاپیماها کمک کنند و در نهایت هزینه ها و پیچیدگی مربوط به ماموریت های فضایی را کاهش دهند.
فرانچسکو ریوالتا، مهندس مکانیک در Hubs، فکر می کند که سیستم های شکل دهی می توانند صنعت مبلمان را متحول کنند. این می تواند بعد از مفهوم مبلمان با بسته بندی تخت، چیز بزرگ بعدی باشد. تصور کنید که یک صندلی را با استفاده از چیزی جز گرمای سشوار مونتاژ کنید.
بسته بندی
تحقیقات پیرامون سیستم‌های شکل‌دهی شکل توسط آزمایشگاه MIT Self-Assembly با همکاری Stratasys و Autodesk هدایت می‌شود. در سال‌های اخیر، پیشرفت‌های زیادی در توسعه مواد خود مونتاژ و تغییر شکل، با طیف گسترده‌ای از کاربردهای ممکن، صورت گرفته است. نوآوری های فعلی فقط نوک کوه یخ هستند. همانطور که فناوری بالغ می شود، حتی احتمالات بیشتری نیز آشکار می شود.
سیستم‌های شکل‌دهی به طراحان این امکان را می‌دهد تا لباس‌ها و لوازم جانبی بسازند که هم با عوامل محیطی و هم با ترجیحات کاربر سازگار باشد. چند محقق و برندها، از جمله آدیداس، در حال حاضر در حال بررسی توسعه کفش های پرینت 4 بعدی هستند. این کفش ها که برای انطباق با شکل منحصر به فرد پا و الگوهای حرکتی کاربران طراحی شده اند، تناسب، بالش، عایق و قابلیت تنفس عالی را ارائه می دهند. مزایای بالقوه این فناوری می تواند یک مزیت رقابتی برای ورزشکاران ایجاد کند.
رابرت جونز، مهندس تولید در Nissha Medical Technologies، مطمئن است که مزایای چاپ 4 بعدی فراتر از ایمپلنت خواهد بود. او می‌گوید: «این فناوری را می‌توان برای کنترل انتشار یک دارو در بدن با دقت بسیار بالا مورد استفاده قرار داد. “تأثیری که این امر بر پزشکی خواهد داشت بسیار چشمگیر خواهد بود.” همانطور که در این مقاله پژوهشیدانشمندان در حال توسعه هیدروژل‌های پرینت ۴ بعدی هستند که برای دارورسانی هدفمند و پاسخ‌دهنده به محرک‌ها طراحی شده‌اند. این هیدروژل‌ها می‌توانند به تغییرات در عناصر حیاتی بیمار مانند دمای بدن، سطح pH، فشار خون یا وجود آنزیم‌های خاص واکنش نشان دهند و داروها را در زمان و مکان مورد نیاز آزاد کنند. این فناوری ممکن است برای بیماران قلبی که نیاز به دسترسی به موقع به دارو دارند، نجات دهنده باشد.
هوافضا
ایمپلنت های معمولی اغلب به دلیل ساختار سفت و سخت با محدودیت هایی روبرو هستند. اینجاست که پرینت 4 بعدی می تواند تفاوت ایجاد کند. با توانایی های شکل دهی، این ایمپلنت ها به طور بالقوه می توانند در طول زمان با بدن بیمار سازگار شوند. به عنوان مثال، پزشکان می توانند ایمپلنت های دندانی را چاپ کنند که منبسط و منقبض می شوند تا مناسب استخوان فک بیمار را ایجاد کنند.
نوآوری
بعد چهارم: نگاهی اجمالی به آینده پرینت سه بعدی
سیستم های شکل دهی در حال دگرگونی بسیاری از صنایع هستند
چاپ 4 بعدی که به سیستم های شکل دهی نیز معروف است، بعد زمان را به چاپ سه بعدی می بخشد.
مراقبت های بهداشتی
الکساندر تیلیتا، رئیس و مدیرعامل 3DK Tech، می گوید که پذیرش مهم ترین چالش برای سیستم های شکل دهی خواهد بود. این فناوری واقعاً می تواند به ایجاد مفاهیم جدید کمک کند. با این حال، یافتن کاربرد صنعتی کلید پذیرش گسترده‌تر آن است.» دگرگونی تنها در صورتی می تواند اتفاق بیفتد که توسط بازیگران کلیدی بازار اتخاذ شود و در صورتی که بتوان آن را به میزان قابل توجهی افزایش داد. من انتظار دارم که چاپ 4 بعدی تنها در 10 تا 15 سال آینده تأثیر واقعی داشته باشد. در این میان، مانند خود فناوری، مهندسان می‌توانند برای انطباق با چشم‌انداز در حال تغییر کار کنند تا مرزهای ممکن را تغییر دهند.
چاپ 4 بعدی امکان خودآرایی مبلمان را ارائه می دهد. به‌جای صرف ساعت‌ها به دنبال دستورالعمل‌ها و دستکاری ابزارها، مصرف‌کنندگان می‌توانند ببینند که مبلمان جدیدشان به خودی خود شکل می‌گیرد. این فرآیند مونتاژ ساده نه تنها در زمان و تلاش صرفه جویی می کند، بلکه کالاهای خانگی را در دسترس تر می کند. برای درک بهتر این مفهوم، به ویدیوی زیر از یک مکعب خود مونتاژ شده از MIT نگاهی بیندازید.
