本文摘要：近日，一组研究人员研发出有了一种新的3D打印机方法来创立以号召热量的可以永久转换成有所不同形状的对象。该团队通过打印机形状记忆聚合物来创立物体，每层设计出在曝露于热量时产生有所不同地反应。乔治·伍德鲁夫机械工程学院教授JerryQi回应：“这种新方法通过将机械编程后处理步骤必要划入3D打印机过程，大大简化了4D打印机，并减少了其潜力。 这容许通过计算机仿真，3D打印机设计高分辨率3D打印机组件，然后通过非常简单的冷却必要较慢地转换成新的永久配备。

近日，一组研究人员研发出有了一种新的3D打印机方法来创立以号召热量的可以永久转换成有所不同形状的对象。该团队通过打印机形状记忆聚合物来创立物体，每层设计出在曝露于热量时产生有所不同地反应。乔治·伍德鲁夫机械工程学院教授JerryQi回应：“这种新方法通过将机械编程后处理步骤必要划入3D打印机过程，大大简化了4D打印机，并减少了其潜力。

这容许通过计算机仿真，3D打印机设计高分辨率3D打印机组件，然后通过非常简单的冷却必要较慢地转换成新的永久配备。”据报，研究小组将研究结果公布在了“科学变革”杂志上。他们研发的新3D打印机物体遵循团队用于智能形状记忆聚合物（SMP）所做到的早期工作，这些形状记忆聚合物（SMP）具备记录一种形状的能力，并在应用于均匀分布的热量时沿铰链拉链，转变为另一种编程形状。

“这种方法可以延长打印机时间和节省材料高达90％，同时几乎避免了设计和生产工作流程中耗时的机械编程。”Qi说道。为了展示新的过程的能力，该团队生产了几个物体，当浸泡热水中时，可以较慢倾斜或拓展，还包括花瓣倾斜的现实雏菊仿效，如反应阳光的现实雏菊，以及格子状物体不断扩大原本规模的八倍。新加坡技术与设计大学（SUTD）的博士后研究员ZhenDing回应：“我们在室温下的复合材料是一种坚硬的材料，可以被编程为包括内部形变，另一种材料是刚性的。

”“我们用于计算出来仿真来设计复合材料部件，其中刚性材料的形状和尺寸可以避免3D打印机后从软质材料获释编程的内部形变。冷却时，硬质材料不会软化并使软材料获释它的压力造成产品形状的变化。

”研究人员说道，新的4D物体可以构建一系列新的产品特征，例如容许填充扁平或滑动的产品，然后不断扩大一次用于。最后，该技术可以使得需要以准确定点的方式号召诸如温度、湿度或光的性刺激的组件来创立空间结构，可部署到医疗设备、机器人、玩具和其他结构的范围。

SUD数字生产总监MartinL.Dunn回应：“这项工作的根本性变革是4D打印机方式，大大简化，并可以创立高分辨率的、简单的可3D再行编程产品。”该技术允诺需要在生物医学设备、3D电子产品和消费产品方面构建无数应用于，甚至为产品设计修筑了新的范例，其中组件从服务开始到多个配备。

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