Studio svizzero: oggetti stampati in 4D si trasformano nel tempo

Gli oggetti stampati in 4D aggiungono alle tre dimensioni dello spazio anche quella del tempo, avendo la possibilità di cambiare la propria forma (foto: archivio Getty Images)
2' di lettura

Grazie ad uno speciale inchiostro sarebbero in grado di cambiare la propria forma quando vengono sollecitati dal calore, per poi tornare indietro a quella originaria

Dalla Svizzera arriva il successore della stampa 3D. Si tratta di quella in 4D che aggiunge alle tre dimensioni dello spazio anche quella del tempo. Gli oggetti stampati in 4D, infatti, grazie ad uno speciale inchiostro sarebbero in grado di cambiare forma, per poi riuscire a ritornare a quella originaria. La nuova tecnica, presentata sulla rivista "3D Printing and Additive Manufacturing", è stata messa a punto dai ricercatori del Politecnico di Zurigo, guidati da Marius Wagner, Tian Chen, e Kristina Shea. In futuro queste stampe potrebbero essere utilizzate per le componenti aerospaziali, trasportabili in uno stato compresso fino al raggiungimento della destinazione.

Un inchiostro di molecole sintetiche

I risultati ottenuti dai ricercatori svizzeri si basano su precedenti lavori condotti dallo stesso gruppo, rispetto ai quali sarebbe stato fatto un significativo passo avanti: per le stampe, infatti, è stato utilizzato un particolare tipo di inchiostro costituito in gran parte da aggregati di molecole artificiali. Questo materiale è già in commercio e si può utilizzare anche con le stampanti 3D low cost. Questo inchiostro consente agli oggetti stampati di modificare la propria forma se esposti ad un cambiamento di temperatura. Il loro volume può aumentare fino al 200% in più rispetto a quello originario.

Campi di applicazione

Secondo Diego Manfredi, dell'Istituto italiano di Tecnologia - Center for Space Human Robotics, quello ottenuto dai ricercatori del Politecnico di Zurigo "è un risultato interessante perché, rispetto ai tentativi fatti finora, la stampa 4D può cominciare a uscire dai laboratori di ricerca e rivolgersi alle aziende". La caratteristica degli oggetti stampati con questa tecnica, oltre alla capacità di cambiare forma, è la reversibilità del processo che consente loro di tornare 'indietro nel tempo' e recuperare la forma originale. Ecco perché le prime applicazioni potrebbero riguardare le componenti aerospaziali. Queste ultime potrebbero, infatti, essere trasportate in uno stato compresso durante il viaggio, per risparmiare spazio, salvo poi, una volta arrivate a destinazione, tornare alla forma originaria. Secondo Skylar Tibbits, direttore del "Self-Assembly Lab" del Mit, questo lavoro rappresenterebbe un passo avanti nello studio delle potenzialità del 4D, frutto della combinazione di materiali usati in maniera innovativa, meccanica e design.

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