Impressão 4D: Como funciona e quais as diferenças para a Impressão 3D?

A impressão 4D pode ser considerada tanto como uma evolução natural da impressão 3D assim como uma nova revolução no setor de manufatura aditiva, com suas características, funcionamento e benefícios exclusivos.

Os objetos impressos que são considerados atuantes na tecnologia de impressão 4D permitem uma mudança de forma conforme o tempo.

Comparativamente a impressão 3D, a impressão 4D permite uma maior interação com os objetos impressos ao longo do tempo, com respostas e mudanças nos comportamentos dos materiais e das formas do objeto.

A impressão 3D já é realidade e a tendência natural desta aplicação é evoluir em busca de mais aplicações e formas de inovar na sua essência – daí a importância de conhecer como funciona e as diferenças para a impressão 3D.

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Impressão 4D, como funciona?

A impressão 4D adiciona mais um fator de controle e de mudança nos objetos impressos 3D, que é a capacidade de mudar a sua forma ou propriedade de acordo com o tempo ou algum estímulo externo.

Esse detalhe define diretamente a impressão 4D e pode também ser considerado como um das novas formas de aplicar a fabricação aditiva.

Em alguns exemplos de aplicação, os objetos são desenhados utilizando um gel ou material especial como algumas fibras orgânicas.

Quando em contato com a agua por determinado tempo, este objeto sofre alterações e se expande para o formato tridimensional proporcionando ao objeto uma ampla gama de aplicações diferentes.

A impressão 4D, algumas características e exemplos

Pode-se perceber a possibilidade de acrescentar mais uma dimensão de atuação dos objetos impressos 3D, principalmente com a dimensão tempo – e a impressão 4D da a capacidade da adaptação e mudança conforme o passar do tempo.

Um bom exemplo da aplicação da impressão 4D são com as próteses feitas com essa tecnologia. Elas poderiam acompanhar as mudanças do corpo humano e reagir aos estímulos químicos presentes no seu local de aplicação, como a variação de determinado hormônio ou elemento químico e responder de acordo com o tempo.

Além de próteses humanas, uma ótima aplicação da impressão 4D são com sapatos e roupas que podem adquirir a capacidade de se adaptar ao corpo de uma criança ou adolescente em desenvolvimento, visto que esse tipo de objeto poderá acompanhar a evolução nos diferentes tamanhos.

De acordo com os cientistas e pesquisadores que trabalham inicialmente com este tipo de tecnologia, a sua inspiração surgiu a partir do entendimento da reação das plantas ao longo do tempo e a partir de estímulos externos, como a luz solar, a temperatura, umidade e até a presença de diferentes elementos químicos no solo.

A impressão 4D e as diferenças para a impressão 3D

O estágio atual da impressão 4D tem como utilização um tipo de tinta especial que pode reagir na presença de agua – fazendo com que a peça sofra transformações físicas e que alteram as suas formas e dimensões.

Para que a operação funcione de forma correta, o material e a aplicação da tinta devem ser cuidadosamente calculados para que as transformações desejadas ocorram de forma satisfatória.

Esse tipo de fabricação depende da criação e da aplicação da substância específica em pontos chave da estrutura do objeto tridimensional. O material então absorve a agua e sofre alterações nos pontos que foram previamente calculados, fazendo com que a sua forma mude efetivamente quando comparado ao aspecto originalmente projetado.

A evolução da impressão 3D para impressão 4D

Um dos grandes pontos de diferença da impressão 4D para a impressão 3D é a sua aplicação e a possibilidade de imprimir em outros locais senão os laboratórios. Uma das partes difíceis é o material a ser utilizado, que ainda depende de um ambiente controlado e cálculos complicados para projetar e definir.

Outro ponto importante de evolução da impressão 3D para a impressão 4D é a dependência de algum fator externo para que esta dimensão a mais seja de fato aplicada com o tempo.

O objeto impresso em 4D não tem uma vontade própria e nas aplicações atuais ainda depende da aplicação da agua para que o processo de mudança comece.

Com esta evolução, num futuro próximo este tipo de tecnologia irá ser aplicada amplamente da mesma forma que a impressão 3D está sendo hoje.

Se pensar que a popularização da impressão 3D está se dando agora, mais de 30 anos após o seu surgimento, a impressão 4D ainda possui uma longa jornada pela frente.

Esta jornada pode ser um pouco mais fácil devido a importância que a impressão 3D tem ganhado nos últimos tempos e da sua ampla área de atuação. A evolução para a impressão 4D pode facilitar muito a interação humana com a fabricação aditiva.

Saiba mais!

Entender a evolução da impressão 3D para a impressão 4D é muito mais do que entender a adição de mais uma dimensão no processo de fabricação aditiva.

Conseguir imaginar e desenvolver novas formas de aplicação para este tipo de tecnologia é essencial, uma vez que o seu potencial transformador está mais do que comprovado.

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