4D打印是指3D打印出的能够随着时间的推移重塑或自组装的物体。这个概念诞生于自组装实验室由麻省理工学院(MIT)的Skylar Tibbits建立Stratasys公司和欧特克。

它涉及到战略性地将刚性材料和可膨胀材料放在一个3D打印组件中。当可膨胀材料与水接触时，它们的体积会增长到原来的200%，改变它们的形状，并重新定位其两侧的刚性材料。

上图:在3D打印组件中，刚性和可膨胀材料相邻放置。下图:当与水接触时，可膨胀材料就会增长，重新定位其两侧的刚性材料。

可膨胀材料有效地在组件中创建“关节”，在特定条件下激活，导致整个组件采用不同的形式。根据所使用的可膨胀材料，改变形状所必需的接触物质可以是水，也可以是热、光或一系列其他简单的能量输入。

软件可以在组件被打印出来之前在屏幕上对其进行编程，数据一旦被创建，就可以有效地编程到组件中。

上图:麻省理工学院自组装实验室中的4D打印(图片由麻省理工学院自组装实验室、Stratasys和Autodesk提供)。

超越小规模的范围演示片到目前为止，这项技术被认为可以用于某种形式的自我修复水管，可以根据水流或冷热温度改变水管的大小水阀。

除了管道，它在医药，服装和鞋子它能适应气候条件或在儿童护理产品中对温度变化做出反应。

看下:什么是“吸雾”建筑?

图片和录像由麻省理工学院、自组装实验室、Stratasys、Autodesk、伍伦贡大学、Christophe Guberan和Carlo Clopath提供。

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