Исследователи из Южной Кореи представили инновационную технологию 4D-печати, которая открывает новые возможности для создания "умных" материалов и мягких роботов. В отличие от традиционной 3D-печати, где изделия остаются статичными, новая разработка позволяет объектам изменять форму и поведение уже после изготовления — под воздействием внешних факторов, таких как свет или тепло, передает inbusiness.kz со ссылкой на МИР24.
В основе технологии лежит переработка элементарной серы — побочного продукта нефтепереработки, ежегодные объемы которого достигают миллионов тонн и зачастую остаются невостребованными. Ученые нашли способ превратить этот материал в функциональные полимеры нового типа (PSN), обладающие эффектом памяти формы.
Созданные из такого материала структуры способны трансформироваться без использования двигателей или механических компонентов. При добавлении магнитных частиц исследователи получили миниатюрных роботов размером около 10 миллиметров, которые могут перемещаться, реагируя на внешнее магнитное поле.
Дополнительным преимуществом технологии стала возможность "самосборки" и ремонта конструкций. Под воздействием ближнего инфракрасного лазера всего за несколько секунд внутри материала запускается процесс временного разрыва и повторного соединения сернистых связей. Это позволяет соединять элементы без клея и других вспомогательных средств.
С помощью новой методики ученые уже создали ряд сложных моделей, включая архитектурные объекты с подвижными элементами. Важной особенностью разработки является и экологичность: после завершения срока службы изделия можно переплавить и использовать повторно.
Эксперты считают, что подобные технологии могут найти применение в медицине, робототехнике и экологически устойчивом производстве, став важным шагом к материалам будущего.
Читайте по теме:
В Китае установлен новый рекорд в области 3D-печати
