全新4D打印結構：受熱可展開，或成太空工程新助力

南極熊2017年6月19日訊/美國喬治亞理工學院（GT）近日展示了他們開發(fā)出的一種全新4D打印結構。正如圖片所示，它們原先處于一種“蜷縮”狀態(tài)，但隨著浸入熱水后便會逐漸展開，最終變成另一個樣子。

據(jù)GT研究人員介紹，這些結構整體均是通過3D打印技術制造的，其中外部網(wǎng)絡采用的是一種彈性體，內部支柱采用的則是一種形狀記憶聚合物 — 4D打印結構的常用材料。此材料可以被編程，所以研究人員才能控制由它制成的支柱按順序展開。

不過，與其它4D打印結構相比，他們的結構有個很大的不同，就是本身的類型并非普通結構，而是張拉整體式結構。這種結構由美國著名建筑師富勒提出，特點是質輕卻強韌，以及能最大限度利用材料和截面的特性，從而使用盡量少的材料造出超大跨度建筑。

對于這種4D打印結構的應用，GT研究人員現(xiàn)在想到的有可變形柔性機器人（變形金剛終于要來了嗎XD），以及太空建設。后者具體來說就是讓尺寸較大的航天器結構（比如天線）可以先被壓縮，進入太空后再借助熱刺激（比如陽光）展開。這樣一來，將它們發(fā)射上天就會容易許多。不過，由于航天設施在未來很可能都會配備3D打印機（國際空間站現(xiàn)在就有），發(fā)射這一步很可能將不再必要。

南極熊已經(jīng)搞到了有關這項研究的論文。如果你感興趣，就下載后面的附件仔細閱覽吧！ 刺激響應聚合物張拉整體式結構的可編程布置.pdf (757.71 KB, 下載次數(shù): 341)

2017-6-19 14:59 上傳

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編譯自 3DPRINTING INDUSTRY