Harvard wetenschappers ontwikkelen 4D-printen
Onderzoekers aan Harvard, onder leiding van materiaalwetenschapper Jennifer Lewis, hebben een methode ontwikkeld om een 4D-print structuur te maken met maar één materiaal.
Fibrillen uitlijnen
In het proces wordt hydrogel gebruikt dat ‘cellulose fibrillen’ op microschaal bevat en zich uitzet als het in contact komt met vocht. Door deze fibrillen tijdens het printproces voorzichtig uit te lijnen is het mogelijk het resulterende object zo te ontwerpen dat het een specifieke vorm aanneemt als het nat wordt.
In bovenstaande foto en onderstaande video is dit proces te zien in de vorm van een 4D-geprinte orchidee die zich na het printen uitvouwt. De transformatie die de structuur doorstaat is van te voren gepland, op basis van een door de onderzoekers ontwikkelt mathematisch model.
Transformeren door hitte of licht
Volgens Lewis kan dezelfde techniek worden gebruikt om objecten te printen die door hitte of licht van vorm veranderen. Ook zou het materiaal aangepast kunnen worden om een elektrische stroom te dragen.
Het onderzoek is uitgevoerd door de Harvard afdeling Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering en de John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS). Meer uitleg over de 4D-print methode leest u hier.
4D-print TED Talk
Het concept van 4D-printen werd al in 2013 geïntroduceerd door Skylar Tibbits van het MIT Self-Assembly Lab. Tibbits gaf indertijd een TED Talk waarin hij dergelijke constructies bespreekt, zoals een geprint vierkant dat zichzelf tot een kubus vouwt, of een geprinte leiding die zelf kan aanvoelen of die groter of kleiner moet worden.

Een 4D-geprinte orchidee die zich uitvouwt door contact met water.
Bij het thema van dit artikel betrokken organisaties
Meer artikelen met dit thema
Krachtige stationsconcepten voor betere reizigerservaringen
18 feb om 09:30 uurHoe ziet het treinstation van de toekomst eruit in een wereld vol diverse reismogelijkheden en ook vol…
Innovatieve oogstapp impuls voor circulariteit
17 feb om 07:30 uurWe praten wat af in het land. De organisaties in de bouw die zich bezighouden met verduurzaming en…
Energie oogsten met de gevel
28 jan om 07:30 uurOp tal van plaatsen in Nederland stokt het met de winning van zonne-energie. Er zijn nog genoeg weilanden en…
Wat kan bouwwereld leren van tropisch regenwoud?
7 jan om 07:30 uurDe Wageningse wetenschapper Joris Voeten vertelde onlangs in een plenaire lezing tijdens het KAN Congres wat we…
Innovatiecatalogus: nieuwe kansen voor energie uit gevel
2 jan om 10:10 uurHet zesde jaarlijkse nummer van Stedebouw & Architectuur is verschenen: de nieuwe Innovatiecatalogus 2025!…
10 innovaties die het gaan maken in 2025
31 dec 2024De afgelopen jaren voorspelde Niels Rood voor onze Innovatiecatalogus welke tien innovaties het jaar erop…
9 actuele kansen voor architecten in 2025
27 dec 2024Eindelijk is de kerstvakantie aangebroken en kun je even achteroverleunen en terugkijken op 2024. Of beter:…
‘Wie de aarde belast, zorgt voor compensatie’
23 dec 2024"Biobased materialen moeten we zo veel mogelijk gebruiken, maar dat betekent niet dat we niet meer zo nauw…
Reactie toevoegen