Harvard wetenschappers ontwikkelen 4D-printen

vrijdag 5 februari 2016
timer 2 min
Als we denken aan innovatie in de bouw, dan denken we aan 3D-printen. Maar de wetenschap is al een stap verder. Met 4D-printen wordt de dimensie ‘tijd’ toegevoegd aan het proces. Zo hebben Harvard wetenschappers een structuur geprint die later van vorm verandert als die in contact komt met water.

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.

Reactie toevoegen

Beperkte HTML

  • Toegelaten HTML-tags: <a href hreflang> <em> <strong> <cite> <blockquote cite> <code> <ul type> <ol start type> <li> <dl> <dt> <dd> <h2 id> <h3 id> <h4 id> <h5 id> <h6 id>
  • Regels en alinea's worden automatisch gesplitst.
  • Web- en e-mailadressen worden automatisch naar links omgezet.
  • Lazy-loading is enabled for both <img> and <iframe> tags. If you want certain elements skip lazy-loading, add no-b-lazy class name.
Harvard wetenschappers ontwikkelen 4D-printen

Een 4D-geprinte orchidee die zich uitvouwt door contact met water.

Meer artikelen met dit thema

descriptionArtikel

Een optimaal klimaat is een flexibel klimaat

20 jun 2023
Stel je voor: een werkplek die zo licht mogelijk is gestructureerd. Minimale installaties en energieverbruik, maar…
Lees verder »
descriptionArtikel

Wubbo Ockels Innovatieprijs stimuleert verschilmakers met impactvolle ideeën

16 jun 2023

Met de lancering van de Wubbo Ockels Innovatieprijs worden mensen gestimuleerd om creatieve, vernieuwende…

Lees verder »
descriptionArtikel

Open Oproep Ruimte voor rechtvaardigheid

16 jun 2023

Nederland staat voor een grote verbouwing die enorme ruimtelijke gevolgen zal hebben. De ‘wederombouw’, die…

Lees verder »
person_outlineBlog

Dichotomie van maken

15 jun 2023
Architecten worden in theorie opgeleid om door middel van ruimtelijk in¬terventies bij te dragen aan urgente maat¬…
Lees verder »
descriptionArtikel

Integraal ontwerpen met nieuw platform CONNECT van Saint-Gobain en OMRT

14 jun 2023

Gerenoveerde woningen zijn in de praktijk lang niet altijd zo energiezuinig, duurzaam of comfortabel als vooraf…

Lees verder »
descriptionArtikel

Innovatiepartnerschap Schoolgebouwen brengt markt in beweging

8 jun 2023

Op 11 mei 2023 zijn de bouwconcepten van drie consortia gelanceerd als onderdeel van het Innovatiepartnerschap…

Lees verder »
descriptionArtikel

Focus op de mens, niet op het gebouw

5 jun 2023
Wie universiteitsgebouw Echo voor het eerst ziet, valt twee dingen op: de enorme glazen gevel en de perfect…
Lees verder »
descriptionArtikel

Inzendingen 13e editie VKG Architectuurprijs 2023 geopend

1 jun 2023

De 13e editie van de VKG Architectuurprijs, vakprijs voor projecten waarbij esthetiek, circulariteit,…

Lees verder »