3D 打印技术已经存在了几十年。现在，它的演变被称为4D 打印，被认为是未来制造业的最大趋势之一。
Hideo Kodama博士是世界知名的 3D 打印先驱。在寻找快速制作原型的方法时，他萌生了分层制作对象的想法。
自上世纪末以来，我们看到 3D 打印的使用有所增加，现在普通大众都可以使用。然而，进步并不止于此。最近的发展是 4D 打印。
4D打印意味着什么?
4D 打印是 3D 打印的演变，它允许制造能够响应外部刺激而改变其形状的物体。这是一个 3D 打印对象可以通过外部因素(例如光、温度和其他环境刺激)修改其结构的过程。
换句话说，4D 打印就像一种活动折纸，在受热或受到其他刺激时会变形。为了实现这种效果，使用了智能材料，例如水凝胶或记忆聚合物，它们具有随时间改变形状的特性。
与刚性且在制造后保持其形状的 3D 打印对象不同，4D 打印对象可以适应环境条件以改变其形状。
4D打印和3D打印有什么区别?
4D 打印与 3D 打印的不同之处在于增加了一个额外的维度：时间。
4D 打印通常被描述为 3D 打印的演变，涉及随时间的变化。3D 打印的物体是刚性的并且一旦制造出来就保持其形状，而 4D 打印的物体可以根据环境条件改变它们的形状。
4D打印是如何工作的?
4D 打印使用 3D 打印机，但使用不同的输入材料，称为智能材料。这些材料可以是水凝胶或记忆聚合物，由于其特性，它们可以随时间改变形状。
这种 4D 打印根据其编码中编写的几何指令，对外部因素(例如热、水或电)以及其他催化剂做出响应。换句话说，4D 打印的物体在激活时可以拉伸、折叠和折叠。
4D 打印对象是根据计算机生成的设计创建的，并使用 3D 打印机逐层打印。
打印完成后，打印中使用的智能材料可以根据环境条件随时间改变形状。这使得物体能够以 3D 打印中使用的刚性材料无法实现的方式适应不同的环境和条件。
4D打印的优势
4D 打印提供了几个潜在的优势，使其成为一项非常有前途的技术。一些主要优点如下：
打印更大物体的能力：计算折叠技术允许将更大的物体复制成一件，为创造用当前制造技术无法建造的结构打开了大门。例如，4D 打印可以允许创建可根据天气条件变化的基础设施，例如可以在洪水期间扩展的桥梁。
使用智能材料：4D 打印使用智能材料，例如水凝胶或记忆聚合物，由于其特性，它们可以随时间改变形状。
减少浪费的潜力：4D 打印可以减少浪费，这要归功于其更高的制造效率。如果同一物品可用于多种用途，则可以减少对一次性产品的需求。
更高效的项目创建：创建适应不同环境和条件的项目的能力可以导致创建更高效和更有弹性的项目。
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