Foto: Skjermdump YouTube

Forskning

Fra 3D til 4D

Forskerne har lagt til en ekstra dimensjon i 3D-printing.

Publisert

Vi har akkurat begynt å venne oss til tanken om 3D-printing, men det kan allerede være gammelt nytt. Nå er det 4D som gjelder.

De siste årene har 3D-printere gått fra å være en sci-fi fantasi, til et hjelpemiddel med stadig flere bruksområder.

Alt fra våpen til verktøy kan nå printes ut, og forskere utvikler stadig flere måter å bruke 3D-printing på; nylig ble et 3D-printet kranie operert inn i en 22 år gammel kvinne, og det jobbes med å utvikle metoder for å printe mat. Og da mener vi altså hele måltider.

Mulighetene virker endeløse.

Fra 3D til 4D

Det kan imidlertid se ut til at det neste store steget i utviklingen vil tilføre en ekstra dimensjon til 3D-printing. I følge forskere ved Massachusetts Institute of Technology er 4D-printing fremtiden.

Dette medfører imidlertid ikke noen endring av selve maskinvaren, siden det fortsatt er 3D-printere som skal brukes. Det er objektene som printes ut som er forskjellige fra i dag.

Foto: sjet.us

Skyler Tibbits fra MIT har sammen med forskere fra firmaene Stratasys og Autodesk Inc utviklet en teknikk som gjør de istand til å 3D-printe objekter, som senere kan forandre form og egenskaper helt på egenhånd. Dette høres unektelig ut som noe fra filmene om Transformers, men Tibbits sier teknologien er reel, og kan bli en vanlig innslag i fremtidens samfunn.

Til Smithsonian Institute forteller Tibbits mer om teknikken, og de forventede bruksområdene: ”Vanligvis er objektene man printer ferdige. Eventuelt printer man deler, som man så setter sammen til et ferdig produkt. Men vi ønsket at objektene skulle kunne forandre seg og skifte form over tid. I tillegg ville vi at de skulle ta seg av monteringen selv”, sier Tibbits til instituttets nettsider.

Smarte objekter

Tibbits leder MITs ”Self-Assembly Lab”, hvor formålet blant annet er å undersøke hvor ”smarte” objekter forskerne kan lage, uten å ty til sensorer eller datachips, og hvordan de kunne tilføre bevegelighet uten ledninger og motorer.

Det ledende 3D-printing firmaet Stratasys kom inn i bildet da de utviklet et materiale som utvider seg med 150 % når det plasseres i vann. Utfordringen var å bruke denne egenskapen til å få materialet til å oppføre seg slik forskerne ville.

Resultatet er en kompleks geometrisk kode, som mates inn i 3D-printeren. Koden bestemmer hvordan materialet skal oppføre seg og se ut, og hvordan det endrer seg dersom det blir utsatt for temperaturforskjeller, vann eller bevegelse.

I videoen kan du se Skyler Tibbits forklare prosessen mer detaljert under en TED-talk.

(artikkelen fortsetter under videoen)

Foreløpig er forskningen på et tidlig stadium, og bruksområdene er rent teoretiske. Men Tibbits ser for seg at slike "selvbyggende" materialer kan brukes der forholdene gjør det vanskelig for mennesker å oppholde seg, for eksempel innen romfart og i katastrofeområder.

Han ser også for seg at man kan konstruere sko som forandrer seg etter hvordan de brukes; fra fotballsko, til løpesko, til basketsko og så videre. Et annet potensielt bruksområde er vannrør, som utvider seg ved behov.

Dette høres ut som science fiction, eventuelt noe Petter Smart kunne funnet opp. Men teknologien er altså på plass, og utvikles stadig. 

Hvor mange dimensjoner fremtidens produkter vil få, er det vanskelig å vite. Men vi gleder oss til å følge utviklingen. 

Les mer om Self-Assembly Labs arbeid på deres nettside.

Prøv SIDE3+ gratis
Klikk her for 30 dager gratis tilgang *
Har du lest disse?
* Abonnementet fortsetter å løpe for 79,- per mnd. Ingen bindingstid.
Har du allerede en bruker? Logg inn her