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揭秘4D打印:自动组装 灵感来自生物自我复制

揭秘4D打印:自动组装 灵感来自生物自我复制

2013-05-06 10:06:37

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  未来下水道会自己生长?

  4D技术的出现让业界为之振奋,这种分型艺术的奇妙让全世界的设计师和建筑师为之痴狂。想想看,你只需要在电脑前将一座摩天大楼进行解码,然后输入到特定的材质当中,它就可以自动“长”出屋顶、承重墙以及电梯间……

  “要知道,打印其实并不是一个新鲜的概念,”蒂比茨说,“可是当它涉及未来的变化时就不一样了。我们可以随意生成很多架构,利用材料的弯曲和扭转来改变生活中的很多方面。如果地下水管能够实现自我伸缩,以应对不同的需求和流量,这样就能够节省掉挖掘街道的步骤了。”

  此外,这一技术还有可能应用到家具、自行车、汽车甚至是医疗领域。不过,由于解码的步骤非常复杂,所以目前4D打印技术还只能“打印”可以自动变形的条状物体。接下来蒂比茨和他的同行们的研究目标是“打印”片状物体,然后才是结构更加复杂的物体。尽管还不够完善,但蒂比茨显然已经触摸到改变未来世界的“门把手”。(记者 葛晓倩)

  蒂比茨的特殊艺术品

  在麻省理工第55楼和第66楼之间,有一座特殊的艺术品(见上图)。那是蒂比茨和他的同事以及学生们精心设计的,并作为学校150周年校庆以及艺术、科学和技术节的礼物。它的名字叫做“VoltDom”,是象征着未来设计的装置艺术。

  这是一座由玻璃和混凝土组成的艺术品,但所采用的材质并不是普通的玻璃和混凝土。它们是蒂比茨采用新材料的杰作,未来他希望能够用4D打印技术来完成这种复杂的、数以百计的拱形结构。如今,它被镶嵌在走廊上,根据一天中的光线变化呈现出不同的形态。之所以能够呈现出这一点,是因为VoldDom内部的拱形全都不一样,材料的厚度也不一致,光线不能穿透其中,只能通过各种反射和折射。

  蒂比茨希望通过VoltaDom来拓展“surface panel”(面板)的现代建筑概念,通过强化双曲拱顶面的深度来体现这种感觉。这是他和团队合力组装的作品,如果4D打印能够继续发展,他完全可以直接将其“打印”出来。

  蒂比茨和他的实验室

  蒂比茨所带来的4D打印技术尚未成熟,但却在世界范围内迅速掀起波澜。相关的记忆金属以及软件公司股价大涨,一时间有洛阳纸贵的趋势。但炒热概念股并不是他们的目标,就像他的实验室SJET LLC在官网上所写的那样,“我们对于科技的探索永无止境。”

  作为毕业于费城大学的高材生,蒂比茨当年拿着5年的建筑学学士学位以及辅修的实验计算机学位来到麻省理工,在这里继续深造并拿到计算机科学的硕士学位。2007年,他在麻省理工建立了SJET LLC,最初他们只是想搭建一个设计和计算机实验的平台。但经过多年发展,如今该实验室已经横跨建筑、设计、制造、电子科学和机器人学等多个领域。而蒂比茨作为领军人物,也成为目前设计、建筑以及自动组装系统界的红人。

  在过去几年间,他获得了TED2011年和2012年的奖学金,被《种子杂志》评为“最有革命思想的人”之一。他在美国现代艺术馆进行过演讲,参加了古根海姆波博物馆和北京双年展,还作为客座学者在宾夕法尼亚大学、普拉特学院、哈佛大学研究生院等进行讲学。

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