美國展望革命性的4D打印技術(shù)

　　美國發(fā)表了題為《準備迎接4D打印革命》的文章。該文章的內容簡(jiǎn)要如下：

　　研究表明，數字化制造的真正前途在于第四度空間——打印根據編程隨時(shí)間而變化的物體。3D物體是靜態(tài)的，需要人工控制，而4D物體能夠自動(dòng)對環(huán)境作出反應，自行組裝、修補或變形。該領(lǐng)域的進(jìn)步將更多地依賴(lài)材料本身，而非打印技術(shù)。在美國麻省理工學(xué)院(MIT)，建筑師斯凱拉·蒂比茨將一種新穎的材料組合用于3D打印機，制造出了一種線(xiàn)狀物體，該物體被放入水中時(shí)，能改變形狀組成字母“MIT”。這是通過(guò)將吸水聚合材料與堿性塑料相結合來(lái)實(shí)現這一效果的。

　　該文章認為4D打印結合了各種技術(shù)、方法和學(xué)科，具有廣闊的應用前景。例如，4D打印可以用于長(cháng)期受容量固定和維護成本高昂因素困擾的地下管道系統。利用可編程的材料，每條管道都能適應變化的環(huán)境，通過(guò)擴大或縮小來(lái)調整容量和流量。管道甚至還能在受損時(shí)自行維修或在報廢時(shí)分解。另外，4D打印可以應用于國防工業(yè)領(lǐng)域。美國陸軍已經(jīng)開(kāi)始利用3D打印技術(shù)，研發(fā)用于阿富汗前線(xiàn)的新裝備。4D打印技術(shù)可以讓軍方制造出具有能適應各種地形的外殼的車(chē)輛，或能發(fā)現有毒氣體的制服。

　　同時(shí)，與其他眾多新興技術(shù)一樣，4D打印也有令人擔心的風(fēng)險和負面影響。而最令人擔憂(yōu)的風(fēng)險最可能出現在生物領(lǐng)域。研究人員借助4D打印的原理，利用DNA鏈造出了對抗癌癥的納米機器人。在這方面，雙重用途同樣帶來(lái)切實(shí)的擔憂(yōu)。由于能夠輕易獲得必要的工具，一些人可以利用此類(lèi)技術(shù)來(lái)制造新的生物武器。另外，許多圍繞3D打印的擔憂(yōu)還在繼續存在，有些新技術(shù)成為犯罪分子利用的手段(已有人通過(guò)3D打印機制造出手槍和手銬鑰匙)。同時(shí)，4D打印技術(shù)的出現，制造商將有更多途徑來(lái)定制產(chǎn)品，從而進(jìn)一步縮短供應鏈，但這也將危及技術(shù)工種，并且產(chǎn)生產(chǎn)品問(wèn)責的問(wèn)題和知識產(chǎn)權問(wèn)題也會(huì )越來(lái)越復雜。