چاپ چهار بعدی هر چند هنوز در آغاز دوران خود است، به سرعت در کنار چاپ سه‌بعدی به‌عنوان روشی نوآورانه و امیدوارکننده در تولید، در حال مطرح شدن است. همه چیز از خانه‌های چاپ سه‌بعدی کاملا کاربردی گرفته تا سازه‌های عظیم مثل پل‌های چاپ سه‌بعدی، قلمرو توانایی‌های مهندسی و مفاهیم طراحی جدید و پویا را گسترش داده است. شاید بهترین بخش از این موضوع، این است که گذار از دوبعدی به سه‌بعدی با استقبال بسیاری از افراد در تعدادی از صنایع و زمینه‌ها مواجه شده است. همین طور که ما با این فناوری جدید هماهنگ می‌شویم، فناوری چاپ چهار‌بعدی نیز در افق نمایان شده است. گروهی از محققان دانشگاه شهر هنگ‌کنگ (CityU) یک روش چاپ چهار بعدی(۴D) را برای سرامیک‌ها توسعه داده‌اند که اولین نوع آن در جهان است. همان‌طور که از نام این فناوری بر می‌آید، از همان مدل چاپ سه‌بعدی، با یک مرحله مهم، شامل شکل دادن به شیء استفاده می‌کند. نتیجه یک فرآیند است که محصولی را در زمان واقعی با فرآیند ویرایشی و تعاملی در زمان واقعی تولید می‌کند.

پژوهشگران به منظور دستیابی به اثرات مورد نظر خود، یک جوهر تولید کردند که محتوی نانوذرات سرامیکی و پلیمرهای الاستیک است. هنگامی که حرارت اعمال می‌شود، این جوهر ویژه قادر به کشش سه برابری است. همان‌طور که می‌توان تصور کرد، این فرآیند نوآورانه دو مرحله‌ای که توسعه آن دو سال به طول انجامید، با میزان قابل توجهی آزمون و خطا میسر شد. پروفسور «لو جیان» استاد گروه مهندسی مکانیک CityU که تیم را رهبری می‌کند، گفت: از ساخت جوهر تا توسعه سیستم چاپ، ما سعی کردیم چندین بار روش‌های مختلفی را امتحان کنیم، چرا که عوامل زیادی نظیر نوع سرامیک، اندازه نوک نازل، سرعت و نیروی فشرده‌سازی و درجه حرارت وجود دارد که می‌تواند نتیجه را تحت تاثیر قرار دهد. این فرآیند پیچیده می‌تواند منجر به تعدادی از پروژه‌های تحقیقاتی جدید و هیجان‌انگیز شود. پروفسور «لو» در مورد پتانسیل عظیم چاپ چهاربعدی در آینده گفت: با قابلیت شکل‌دهی تطبیق‌پذیر سرامیک چاپ شده، کاربرد این روش بسیار زیاد است. وی افزود: یکی از کاربردهای امیدوارکننده، الکترونیک است. مواد سرامیکی در انتقال سیگنال‌های الکترومغناطیسی بسیار بهتر از مواد فلزی هستند. با ورود شبکه ۵G، محصولات سرامیکی نقش مهمی در تولید محصولات الکترونیکی بازی خواهند کرد.

اخبار مرتبط