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研究人员拉夫堡大学开发了一种新型混合3D打印技术，允许他们随着时间改变打印部件的属性，实现了一种新的4D打印形式。
该方法名为材料处理挤出添加剂制造(MaTrEx-AM)，将传统的挤压3雷电竞充值D打印与化学处理相结合。具体来说，它利用有机化学丙酮使3D打印物体的目标层更耐用。根据丙酮的分布方式以及在层与层之间的用量，该技术使3D打印具有可变机械性能的部件成为可能，允许用户控制其在负载下的变形方式。
Andy Glaeadall博士，高级讲师和该研究的共同作者的高级讲师表示雷电竞充值，“新功能对于巨大的零件和结构来说是有价值的，但也许是最明显的部分是在运行期间变形的部件，并且需要控制它们的方式。机械性能的时间依赖性是指该方法对材料能力增加了新的维度，具有原位混合处理，便于真正的4D打印过程。“
丙酮和3D打印
丙酮是一种用于从指甲油去除产物到汽油和润滑脂切割器的一切常用溶剂。在3D印刷业中，该化合物的用途用作表面装订器，因为它可以溶解像ABS这样的聚合物，使用户能够平滑层线，使它们不可见。Matrex-AM过程进一步提取这一概念，进一步逐步，在层之间施加丙酮，而不是印刷部件的外部。
但丙酮如何改变这些印刷层的机械性能？答案在于灯丝如何通过传统的FDM 3D打印机挤出。雷电竞app下载由于FDM系统将熔融丝沉积出圆形喷嘴，因此产生的轨道具有圆柱形状。这导致轨道之间的接触面积相对较小，导致层粘合不足，最终较弱。
格里多尔解释说:“这个过程是一层一层地添加材料的，层与层之间有凹槽，有点像你看到的，如果你把很多木头横着堆叠在一个又一个上面，都是对齐的。由于层的顺序铺设，3D打印的零件通常很脆弱，因此层之间存在几何缺陷，层之间材料的结合可能不如纯聚合物那么好。”
通过将丙酮施加到这些圆柱形轨道上，可以将它们熔化在一起，以便更好地融合。这增加了接触面积和键的强度，这使得通过选择性丙酮应用可以产生可控的机械性能（和可编程变形型材）。
头盔填充和生物医学植入物
Gleadall的团队发现，通过施用丙酮，增加了PLA和ABS部件的可塑性，增加了丙酮，增加了处理区域的韧性。然而，从长期来看，这些部件的机械性能恢复到它们的原始值高达90％，这是4D进出的地方。这种恢复发生在3小时内为ABS，而PLA样本可能需要60天才能达到60天恢复。重要的是，即使在印刷部件恢复其性质之后，也保留了该时间的任何几何变化。
根据Loughborough团队的研究，MaTrEx-AM在现实世界中的应用包括用于抗冲击头盔衬垫的4D晶格结构，以及随着患者解剖变形的动态生物医学植入物。
研究的更多细节可以在论文标题中找到MaTrEx AM:一种新的混合添加剂制造工艺，雷电竞充值可选择性地控制机械性能．
在学术领域，4D打印已证明自己是一个伟大的工具应用，如医疗设备和软机器人。研究人员弗莱堡大学和斯图加特大学最近开发了一种新的方法4D打印可穿戴手腕夹板，即自调节和病人的解剖结构有关受空气马铃薯植物(Dioscorea bulbifera)繁殖机制的启发，打印系统可以预先编程，在暴露于潮湿环境时进行复杂的运动。
其他地方，at.天津大学最近，美国和中国的科学家4D打印了自推进软机器人能够自己漫游。管状机器人由称为液晶弹性体的材料制成，并且在与热接触时自组装。该器件利用巧妙地编程的折叠图案来诱导其自己的体内的应变，这使得它能像日志一样滚动。
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图为拉夫堡大学校园。图片来自拉夫堡大学。
