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3D 打印,又称增材制造,是根据数字化模型的参数逐层沉积熔融材料来创建固体产品的过程。3D 打印的概念出现于 20 世纪末。20 世纪 80 年代,3D 打印因其非凡的材料效率、出色的表面光洁度和一步到位的制造能力而开始与传统的制造方法相媲美。该技术已逐渐被引入生物医学、电子、自我再生和仿生学领域。然而,它无法控制由变形和材料各向异性行为引起的尺寸变化。4D 打印克服了这些困难,它允许动态改变结构。第四个参数为产品提供了灵活性,因为通过外部刺激,用于生产的智能材料可以改变产品的尺寸、属性和其他参数。智能或环境敏感材料(金属合金、聚合物、陶瓷、复合材料)可以通过温度、吸水率、电磁和红外辐射、磁场、电流、电压、pH 值变化等变化来激活。材料的这种智能行为对于药物输送、传感器、移动电子产品、时尚产品和其他工程物体都很重要。4D 打印的独特特性基于材料的形状记忆效应和材料对外部刺激作出反应的能力。

通过 3D 和 4D 打印方法进行增材制造:

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