In 4D hay In ấn 4D là bất kỳ quá trình khác nhau được sử dụng để tạo ra một vật thể ba chiều, nhưng thêm vào một khả năng mới vật liệu có thể lập trình để tự lắp ráp.[1] Nói một cách khác, in 4D chính là “phiên bản mới” của in 3D, với chiều thứ 4 chính là khả năng “tự lắp ráp”. Hoặc cũng có thể hiểu theo một cách khác, chiều thứ 4 ở đây là “thời gian” tăng thêm để hoàn thiện hình dạng vật thể.

Nếu máy in 3D in chồng từng lớp vật liệu thành khối để tạo vật thể 3 chiều thì in 4D cũng sử dụng kỹ thuật chồng lớp này. Nhưng thay vì tạo ra vật thể 3D “tĩnh”, sản phẩm của máy in 4D là những mô hình “thông minh” được lập trình để có thể tự biến đổi và lắp ráp thành nhiều hình dạng theo thiết kế khác nhau.

Nguyên lý:
Mô hình CAD sau khi in sẽ được “chèn” vào một mã hình học được lập trình sẵn, nó tương thích với các khu vựa khác sau và sẽ phản ứng với một kích thước cụ thể khi gặp phải ngoại cảnh. Các công nghệ in 3D phù hợp nâng cấp 4D gồm, trong đó SLA, FFF, MJ phù hợp với vật liệu tổng hợp trong khi SLM dùng cho kim loại
• Stereolithography (SLA),
• Fused Filament Fabrication (FFF),
• Material Jetting,
• Selective Laser Melting (SLM).

Các dạng vật liệu in 4D
Hydrogel: đây là một dạng chuỗi polimer ưa nước, chúng có sự tương thích sinh học rất tốt, do đó được dùng nhiều trong y tế, chế tạo các robot mềm và thiết bị điện tử tùy biến. Chúng dê dàng thay đổi kích thước bằng nhiệt độ

Polimer nhớ hình (SMPs-Shape-memory polymers): là các dạng các vật liệu cao phân tử thông minh có khả năng chuyển từ hình dạng tạm thời cố định sang hình dạng ban đầu của chúng khi tiếp xúc với một kích thích bên ngoài. SMP đã tìm thấy nhiều ứng dụng khác nhau trong hàng không vũ trụ, robot mềm, y sinh học và các lĩnh vực khác.

Hợp kim nhớ hình (SMAs - Shape-memory alloys): là vật liệu kim loại thông minh, tương tự như SMPs, nó có thể biến hình và có thể trở lại hình dạng ban đầu này sau khi biến dạng dưới tác nhân kích thích. SMAs có thể tìm thấy việc sử dụng trong nhiều lĩnh vực, chẳng hạn như hàng không vũ trụ, kỹ thuật dân dụng và các thiết bị y sinh.

Gốm: Gốm kết hợp các sợi polimer và hạt nano gốm có thể biến dạng gấp 3 lần kích thước ban đầu. Chúng được ứng dụng trong hàng không vũ trụ và điện tử

Các ứng dụng:
Hàng không: chế tạo thiết bị biến hình, giúp thích ứng với điều kiện ngoài vũ trụ. ví dụ, Airbus và MIT đã nghiên cứu phát triển một bộ phận hút gió có thể biến đổi để đáp ứng với điều kiện khí động học để giảm sức cản không khí.

Công nghiệp Quốc phòng: Thị trường tiềm năng nhất của in 4D, quân phục thông minh thích ứng với môi trường tác chiến hay các robot biến hình trinh sát, cầu công binh tự lắp ráp, hầm trú ẩn cá nhân ,… đã đang được nghiên cứu.

Y học: tiềm năng của in 4D trong lĩnh vực y tế là rất lớn. Ở đây, công nghệ này có thể được sử dụng trong các ứng dụng, từ kỹ thuật mô và thiết bị y sinh thông minh đến chế tạo hạt nano và nanorobots cho hóa trị. Ví dụ, các nhà nghiên cứu tại MIT đã phát triển một loại “mực” in 3D có các hạt vi mô từ tính làm cho trúc 3D được in bằng vật liệu này có thể được điều khiển từ xa. Công nghệ này có thể được sử dụng để chế tạo các thiết bị được dẫn hướng bằng nam châm thông qua đường tiêu hóa để chụp ảnh, sinh thiết hoặc đưa thuốc đến các khu vực cục bộ trong cơ thể người. 

Một ứng dụng tiềm năng khác của in 4D nằm trong kỹ thuật mô. Trong lĩnh vực này, hydrogel tương thích sinh học có thể được sử dụng để in da nhân tạo để ghép và thậm chí cấy ghép có khả năng thay đổi hình dạng và hoạt động mà không cần sự can thiệp từ bên ngoài.

Ngoài ra in 4D cũng đang nghiên cứu trong công nghiệp ô tô (túi khí, đệm khí, ghế ngồi,..) và cả hàng dân dụng

Tiềm năng:
In 4D là một lĩnh vực hấp dẫn mở ra những khả năng thú vị cho sản xuất. Khả năng tạo ra các vật thể có chức năng lập trình có thể biến đổi cách thức sản xuất hàng hóa. 

Tham khảo:


Nguồn:  wiki | meslab.org

Xin chào mọi người!!!
Mình là Lê Hồng Sơn, 1 thành viên bình thường của Hội sử dụng phần mềm 4CHaUI. Gần đây, thấy được sự nhiệt huyết của các thành viên trong Box NX khi làm các video HD phần mềm. Mình quyết định làm series video này về chủ đề ASSEMBLY và ANIMATION của Solidworks.
Trong Series này mình sẽ giúp các bạn:

• Hệ thống lại kiến thức và nắm được một số nguyên tắc, quy trình cơ bản của việc lắp ráp 
  
• Nắm được bản chất của việc mô phỏng (Animation)
  
• Áp dụng được kiến thức đó vào mô phỏng hầu hết tất cả các chuyển động thực tế
  
• Các thủ thuật dựng phim mô phỏng trên Solidworks.
  
• ...
  

Đề cương và một số câu trả lời phần lý thuyết cho ae tham khảo.
https://drive.google.com/open?id=1Os9uPi...gFs8Xw9Mfs

Một bức ảnh thể hiện sự Kaizen của người Nhật Bản trong cách làm việc.
Bác Hồ từng nói: "Cái gì cũ mà xấu thì phải bỏ. Cái gì cũ mà không xấu, nhưng phiền phức thì phải sửa đổi cho hợp lý. Cái gì cũ mà tốt thì phải phát triển thêm. Cái gì mới mà hay thì phải làm".
Mọi thứ luôn vận động và phát triển. Chỉ có cải tiến, cải tiến thì mới phát triển được.!!!
Bạn nào hiểu sâu, hiểu rõ và có nhiều thực tế về triết lý Kaizen này cùng vào đây để trao đổi, giao lưu nhé!!!
Chúc các bạn thành công...!

   
Xin Chào,
Mình đang muốn học vẽ bằng Solidworks . Sau khi cài đặt xong , mở đọc chương trình nhưn không thể vào được trang làm việc của nó được. Mong được giúp đỡ .