摺紙大變身!4D列印新概念

2017/06/15 @ 趙 志瑋

3D列印這個技術其實已經問世30多年,但是於近幾年才解禁出來,如今已經有研究人員正在開發下一代的4D列印技術。研究4D列印技術的人員是來自於蘇黎世聯邦理工學院的科學家們,其中計算實驗室負責人克里斯蒂娜·謝(Kristina Shea)教授,已經開發出可以折疊成3D物體的平板組件,以及能夠承重4D列印物體。Shea和她的實驗室集團特別關注於完善施工原理,這讓他們可以控制物體的變形,宛如摺紙一樣,雖然平板結構不會隨機改變配置,是一開始就設計好的,但這模型厲害的地方是它可以伸縮,光是伸縮就可以讓多邊形產生折疊的感覺,平面的東西立刻變成立體,同時也能夠支撐重量,研究人員預測這將是最終假設的穩定4D列印形式結構。


組成零件的結構有不同的大小,同時它還有伸縮的功能。

平面展開模型也可撐起變成立體結構,其秘密就是靠著伸縮的機構。

蘇黎世工業集團使用最先進的多材料3D列印機製造其結構。雖然該系統允許以多達40種不同的材料進行列印,但Shea及其團隊只使用兩種:一種包含大部分結構的剛性聚合物和用於運動部件的彈性聚合物。令人驚訝的是,所有零件都印在一個單一的步驟中,不像其他的列印模型要印好多不同的零件能組裝。

下面來欣賞這些模型結構介紹影片!非常有趣。

這是承重測試的動畫。

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趙 志瑋
喜歡動手做東西,任教於各才藝補習班,創客教育、樹梅派、物聯網、3D列印教育與推廣課程。

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