#tecnologia/

giugno 12, 2019

3 min per la lettura

La quarta dimensione

La quarta dimensione

Gli esseri umani hanno cinque sensi: vista, udito, olfatto, gusto e tatto. E l'intuito? Alcuni lo chiamano sesto senso. Ora una nuova tecnica di produzione sta aggiungendo una dimensione aggiuntiva - un sesto senso - a prodotti dalle applicazioni variegate, dal settore aerospaziale a quello medico. La produzione additiva non è più soltanto in tre dimensioni, ma in quattro.

La stampa 3D è una forma di produzione additiva in cui i prodotti sono realizzati strato dopo strato invece che lavorati a partire da un blocco di materiale più grande. Con la tecnologia che sta per entrare nel suo quarto decennio, il futuro appare promettente per i settori che investono nel 3D. La popolarità della tecnologia di stampa 3D in plastica e metallo cresce di pari passo con il suo utilizzo da parte dei produttori per la produzione in serie e la realizzazione di prototipi. Ora una nuova tecnologia, la stampa 4D, promette di andare un passo oltre consentendo ai produttori di realizzare prodotti adattabili e intelligenti.

La produzione additiva si arricchisce

La stampa 4D offre tutti i vantaggi del suo predecessore ma aggiunge in più l'adattabilità. Sebbene sia possibile la produzione additiva per un sensore di temperatura in ingresso di un compressore o uno scambiatore di calore per un'auto, il prodotto non riuscirebbe ad adattarsi a fattori esterni quali calore, vibrazione o umidità. La stampa 4D aggiunge un'ulteriore dimensione: la capacità di cambiare nel tempo.

La stampa 4D si basa su tecnologie simili a quella 3D ma utilizza polimeri intelligenti, programmati per ricordare le forme quando vengono stampate. Ciò significa che il prodotto finale è pre-programmato per rispondere a stimoli specifici senza intervento esterno.

Un'applicazione potrebbe essere la produzione di legamenti del ginocchio che cambiano posizione o dimensione a seguito di un'alterazione della temperatura corporea o di una maggiore pressione sui muscoli delle gambe per migliorare il comfort del paziente.

Il futuro

I produttori hanno ora una nuova opportunità: progettare prodotti innovativi, flessibili e adattabili per migliorare le prestazioni di un componente in un'applicazione specifica. Tecnologie analoghe di autoassemblaggio e modifica delle forme si sono affidate in precedenza a elettricità e robotica per la piegatura dei materiali. I prodotti con stampa 4D, tuttavia, richiedono soltanto calore, acqua o vibrazione come fonte di energia e si attivano quindi più facilmente.

Oltre a generare parti che possono adattarsi al calore e migliorare la funzionalità, quali componenti di forni e lavatrici, gli oggetti con stampa 4D potrebbero avere valide applicazioni negliimpianti medici. Ad esempio, si potrebbe produrre uno stent tracheale - un tubo posizionato all'interno del paziente per consentire la respirazione - con una guarnizione che reagisce a una determinata quantità di pressione o acqua per garantire la sicurezza del paziente. Ulteriori applicazioni potrebbero includere componenti per ingegneria ottica e produzione aerospaziale, quali interferometri laser insensibili alle vibrazioni, critici per programmi telescopici basati sullo spazio.

La stampa 4D sta aprendo la strada a produttori e aziende che cercano di costruire prodotti intelligenti e complessi. Aggiunge capacità ai prodotti, proprio come il sesto senso per gli esseri umani. Quindi, cosa state aspettando?

Articoli Collegate.

[{ "site.code": "it", "general.cookie_message": "Questo sito web utilizza i cookie per essere sicuri di ottenere la migliore esperienza sul nostro sito.", "general.cookie_learnmore": "Ulteriori informazioni", "general.cookie_dismiss": "Fatto!" }]