bài tập thầy hà máy in 4D

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HẠ LONG
KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

-----------------------------------------MÔN HỌC: CÁC VẤN ĐỀ HIỆN ĐẠI CỦA KHMT
ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU VỀ MÁY IN 4D

Giảng viên hướng dẫn: LÊ MẠNH HÀ.
Sinh viên thực hiện: Lê Công Lương.
Lớp: Khoa học Máy tính K2.
Uông Bí, ngày 24 tháng 10 năm 2018


MỤC LỤC

2


MỞ ĐẦU
Trong năm 2014, công nghệ in 3D đã có những bước phát triển vượt bậc, với
việc tạo ra những bộ phận giả để thay thế trong cơ thể con người hay lần đầu
tiên các nhà du hành có thể tạo ra đồ vật trong vũ trụ bằng máy in 3D. Tuy nhiên
Skylar Tibbits lại cho rằng tương lai của chúng ta là công nghệ in 4D. Tiến sĩ
Skylar Tibbits cùng các đồng nghiệp của mình tại đại học Massachusetts đã tiến
hành nghiên cứu một dự án cùng với công ty Stratasys và Autodesk Inc, nhằm
tạo ra những vật thể vượt trội hơn cả công nghệ in 3D hiện nay. Với ý tưởng
những đối tượng thông minh có khả năng thay đổi hình dạng khi gặp phải những
điều kiện và tương tác khác nhau từ bên ngoài. Skylar Tibbits cho biết “Thông
thường chúng ta sử dụng máy in 3D và tạo ra các món đồ, lắp ghép chúng và
hoàn thành công việc. Nhưng mục tiêu của chúng tôi là tạo ra những thứ có thể
thay đổi hình dạng theo thời gian, có khả năng tùy biến được. Khi đó chúng ta
chỉ cần tạo ra một món đồ để thay thế toàn bộ”. Đó chính là công nghệ in 4D. Ý

tưởng phát triển dự án in 4D đến với Skylar Tibbits khá tình cờ trong một cuộc
thi tại MIT. Cuộc thi với thách thức các nhà khoa học phải làm sao để tạo ra các
đồ vật mà không sử dụng đến cảm biến, động cơ hoặc thiết bị kỹ thuật. Trong
khi đi tìm lời giải, Skylar tìm đến một người bạn tại Stratasys (một công ty in
3D hàng đầu). Người bạn này đã nói với ông rằng họ đang phát triển một loại
vật liệu mới có khả năng mở rộng 150% khi gặp nước. Tuy nhiên câu hỏi được
đặt ra là làm thể nào để tạo ra chính xác hình dạng mà mình muốn. Skylar đã tìm
ra câu trả lời đó chính là hình học. Skylar đã tìm ra cách tính toán chính xác sự
thay đổi hình dạng, mở rộng hay uốn cong của vật liệu dựa trên hình dạng ban
đầu của kết cấu đó. Từ đó, ông có thể biết chính xác hình dạng của vật thể sau
khi biến đổi. Và ông có thể tạo ra những thiết kế ban đầu để có được hình dạng
mong muốn sau khi biến đổi. Skylar cũng tiếp tục tiến hành nghiên cứu những
tác động của các điều kiện khác nhau ngoài nước như nhiệt độ, áp lực và dòng
điện.Hiện tại Skylar và các đồng nghiệp của mình đã có thể tạo ra những kết cấu
đặc biệt có thể thay đổi hình dạng khi gặp môi trường nước. Với những khớp nối
3


làm từ loại vật liệu nói trên, khi gặp nước chúng sẽ khiến vật thể ban đầu có
hình dạng hoàn toàn khác. Các nhà khoa học cho biết ứng dụng của công nghệ
này là rất rộng rãi trong tương lai. Quân đội Mỹ cũng đã tài trợ cho đại học
Harvard, Đại học Pittsburgh và Đại học Illinois để tìm ra phương pháp mới giúp
tạo ra những đối tượng có thể thay đổi hình dạng. Gọn nhẹ khi vận chuyển và
lúc cần thiết có thể trở thành những cây cầu nổi, căn cữ dã chiến hay các loại vũ
khí, cơ giới …Bên cạnh đó xây dựng cũng là một trong những lĩnh vực có thể áp
dụng công nghệ in 4D, với những kết cấu có khả năng thay đổi tù thuộc vào điều
kiện thời tiết nắng mưa. Không chỉ dừng lại ở đó, tiến sĩ Skylar còn muốn kết
hợp nghiên cứu của mình với công nghệ nano mới phát triển để tạo ra những
bước tiến mới. Khi kết hợp với công nghệ nano, các nhà khoa học sẽ kiểm soát
tốt hơn sự biến đổi của các loại vật liệu ở cấp độ phân tử, tăng độ chính xác cần

thiết. Vừa qua, trong một buổi diễn thuyết tại TED talk, ông Skylar Tibbits,
Giám đốc phòng thí nghiệm Self-Assembly của MIT đã giới thiệu sơ bộ về công
nghệ in 4D cùng những tính năng và định hướng ứng dụng trong tương lai của
công nghệ này. Về cơ bản, nếu như công nghệ in 3D có thể in chồng nhiều lớp
vật liệu để tạo thành vật thể 3 chiều thì công nghệ in 4D cũng sử dụng phương
pháp tương tự nhưng công nghệ 4D còn cho phép vật thể tự lắp ráp, biến đổi
thành nhiều hình dạng, cấu trúc khác nhau được xác định trước theo thiết kế. Để
đơn giản, bạn có thể tưởng tượng rằng mình mua một số đồ nội thất được ép
phẳng, mang nó về nhà, thưởng thức một ly cà phê và xem chúng tự lắp ráp
thành các khối nội thất thực thụ. Tibbits khẳng định công nghệ in 4D có khả
năng thay đổi bộ mặt của xây dựng và sản xuất đặc biệt trong những môi trường
khắc nghiệt (bao gồm cả ngoài không gian hoặc các hành tinh khác). Nếu áp
dụng in 4D ở tầm vĩ mô, sẽ đòi hỏi sự kết hợp một cách chính xác gần như tuyệt
đối các vật liệu, khối hình với một nguồn năng lượng thích hợp mới có thể mang
lại sự biến đổi như ý muốn. Trong quá trình thiết kế, các chuyên gia của phòng
thí nghiệm Self-Assembly đã sử dụng phần mềm Autodesk mới có tên gọi
Project Cyborg cho phép họ mô phỏng quá trình phản ứng và kết hợp xảy ra như
thế nào khi trộn lẫn nhiều thành phần ở cả tầm vĩ mô và nano. Công nghệ in 4D
4


mở ra rất nhiều ý tưởng táo bạo trong tương lai như phòng thí nghiệm có thể tự
xây dưới đáy biển, tàu vũ trụ tự tạo hình mà không cần các phi hành gia phải lắp
ráp thủ công. Thậm chí, xa hơn thể, công nghệ này còn có thể ứng dụng ngay
trong cơ thể người bằng cách cấy ghép các loại vật liệu siêu nhỏ sau đó nó sẽ
phình to và định hình dưới tác dụng của sóng siêu âm.

Self-Assembly tin rằng công nghệ này có khả năng trở thành cuộc cách mạng
trong một loạt các lĩnh vực, bao gồm cả "sinh học, khoa học vật liệu, phần mềm,
người máy, sản xuất, giao thông vận tải, cơ sở hạ tầng, xây dựng, nghệ thuật, và

thậm chí thăm dò không gian." Sự biến đổi của các loại vật liệu theo thiết kế và
các yếu tố tác động của công nghệ 4D thực sự mang bước tiến vượt bậc so
với công nghệ in 3D dù rằng in 3D cũng chưa phổ biến nhiều hiện nay. Có thể
trong một tương lai không xa, biết đâu với sự giúp sức của công nghệ in 4D,
chúng ta có thể tạo ra được những con robot biến hình thực sự như trong bộ
phim viễn tưởng “Transformer”.
Qua bài tập lớn này, tôi xin gửi lời cảm ơn tới thầy Lê Mạnh Hà rất cảm ơn
thầy đã cho tôi những tư vấn hữu ích, giúp tôi có thể hoàn thiện đề tài này. Trong
quá trình tìm hiểu và hoàn thiện, đề tài sẽ không thể tránh khỏi những sai sót,
khuyết điểm. Vì vậy, tôi hy vọng nhận được sự đánh giá và đóng góp nhiệt tình
từ phía thầy và các bạn để bài của tôi được hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!

5


I.

ĐỊNH NGHĨA

1. ĐỊNH NGHĨA

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. 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.
II.
1.

TÌM HIỂU VỀ MÁY IN 4D.

Máy in 4D
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 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. Nói cách khác, in 4D chính là “phiên bản mới” của in 3D, với chiều thứ tư
chính là khả năng tự lắp ráp. Hoặc cũng có thể hiểu theo một cách khác, chiều
thư ở đây chính là “ thời gian” tăng thêm để hoàn thành vật thể.
Sản phẩm của công nghệ in 4D là một tập hợp các đối tượng có khả năng
tự thay đổi hình dạng, di chuyển, kết hợp với nhau khi gặp phải năng lượng kích
hoạt từ môi trường bên ngoài. Năng lượng này có thể đến từ nhiều nguồn khác
nhau: nhiệt, điện, ánh sáng, âm thanh, sự rung động… hoặc như thí nghiệm mà
Tibbits trình diễn tại TED Talks–nhúng nước.
6


Tất cả các nguồn năng lượng tiềm năng để kích hoạt đối tượng 4D rất phổ
biến, có thể tìm thấy cả trong không gian nên phạm vi ứng dụng công nghệ này
hầu như không giới hạn.

Một trong những thí nghiệm của Tibbits: nhờ từ tính sinh ra khi bị lắc, các đơn
vị hình học tiếp xúc với nhau và tự động lắp ráp thành cấu hình chính xác (hình
cầu).
2.

Vật chất tự xây dựng nên chính mình (Things that makes themselve).
Công nghệ in 4D ra đời từ ý tưởng “nương nhờ vào tự nhiên”. Trong một
cuộc phỏng vấn, Tibbits cho biết:
Thiên nhiên có sẵn những năng lực vô cùng kỳ diệu, đó là khả năng phát triển tự
nhiên nhưng rất có định hướng. Chẳng hạn cây cối thường tự động sinh trưởng
và uốn mình về hướng nhiều ánh sáng để quang hợp tạo ra oxy. Trong khi đó
con người lại tốn nhiều công sức để loay hoay lắp ráp thành hình dạng theo ý
mình, tạo ra những vật phức tạp bằng những bộ phận phức tạp. Sao không để
các bộ phận tự động sắp xếp, thay đổi hình dạng và xây dựng thành các vật thể
tương

tự.

Từ đó, ý tưởng về công nghệ in 4D đã hình thành trên nền tảng: tích hợp những
đặc tính vốn có của vật liệu thiên nhiên vào một hình dạng nhân tạo có thể lập
trình sẵn để tạo ra kiểu vật thể “bán sinh học, bán tổng hợp”. Bí quyết tạo nên

7


khả năng “tự lắp ráp” ở đây chính là kết hợp công nghệ in 3D với các vật liệu
thông minh có khả năng thay đổi theo thời gian.
3.

Quy trình máy in 4D.
Một quy trình in 4D bắt đầu bằng việc chọn loại vật liệu thích hợp mà ta
có thể biết được phản ứng của chúng khi tiếp xúc với các nguồn năng lượng. Ví
dụ như một loại nhựa tổng hợp có khả năng hấp thụ nước. Khi bị nhúng ngập
trong nước, loại nhựa này sẽ nở rộng làm cấu trúc vật thể có thể xoắn vặn hoặc

uốn cong.
Bước thứ 2 là thiết kế trên máy tính mô hình vật thể 3D cấu thành từ
nhiều phần khác nhau bằng vật liệu đó sao cho đạt mục tiêu mong muốn. Quá
trình này còn gọi là “lập trình vật chất” (matter programming). VD: thiết kế
một vật thể 3D hình sợi gồm nhiều đoạn nhỏ nối với nhau, sao cho khi chịu tác
động của năng lượng, chúng sẽ gấp khúc lại theo một góc độ quy định.

Thiết kế mô hình vật thể trên máy tính.
Bước 3: “in” các bộ phận của vật thể bằng kỹ thuật chồng lớp như in 3D
và dùng năng lượng kích hoạt quá trình tự lắp ráp

8


Đoạn cao su thẳng tự gấp khúc thành hình khối lập phương khi cho vào nước.
Một trong những yếu tố quan trọng là phải lập trình máy in 3D để tạo ra
các đơn vị hình học có mức độ phản ứng với năng lượng kích thích khác nhau.
Nghĩa là một số phần trong cấu trúc vật thể sẽ biến đổi trong khi các bộ phận
còn lại vẫn giữ nguyên hình dạng. Trong thí nghiệm minh họa của Tibbits, chỉ
một số đoạn trên đường thẳng uống cong, các phần khác vẫn thẳng để tạo thành
hình lập phương. Như vậy, với công nghệ in 4D, vật thể tạo ra có cấu trúc đơn
giản nhưng có thể gắn kết, chuyển đổi thành các hệ thống phức tạp và đa chức
năng. Theo nhóm nghiên cứu, mục tiêu của công nghệ này không phải là thay
thế vai trò của con người trong công nghệ lắp ráp, mà là thông qua lập trình
hành vi, giúp tăng cường hiệu quả sản xuất bằng khả năng tự sửa chữa của vật
thể. In 4D không tạo ra những cỗ máy làm thay con người, thay vào đó là loại
vật liệu được lập trình để tự xây dựng bản thân. Cùng với sự ra đời của cát thông
minh (Smart sand), công nghệ in 4D cũng cho thấy sự lên ngôi của kỹ thuật “tự
tháo ráp” trong một tương lai không xa. Tibbits nhấn mạnh, in 4D sẽ mở ra
hướng đi mới với những thiết kế sáng tạo có khả năng tự sao chép, lắp ráp và

4.

sửa chữa.
Kỷ nguyên của sản phẩm tự lắp ráp.
Khía cạnh thú vị nhất của công nghệ này là hiện thực hóa những việc có
vẻ như “khoa học viễn tưởng”. Chỉ cần thêm ánh sáng, nước, hoặc nhiệt… và
vật thể tự tạo ra chính mình trên cơ sở lập trình sẵn. Ban đầu, nhóm nghiên cứu
9


dự định sẽ cho ra đời những đồ nội thất tự lắp ráp. Tương lai, hy vọng thế giới
sẽ “mãn nhãn” với nhiều ứng dụng tinh xảo khác của công nghệ in 4D như: bao
bì tự bọc, quần jean tự vá khi rách, tòa nhà tự sửa chữa, ống dẫn nước tự nở rộng
tùy lưu lượng nước đi qua hoặc tự uốn cong để truyền nước mà không cần máy
bơm…
Xa hơn là những phòng thí nghiệm tự xây dưới đáy biển, trạm nghiên cứu
trong không gian, thậm chí là một tàu vũ trụ tự tạo hình mà không cần phi hành
gia phải “thân chinh” ra lắp ráp. Sản phẩm in 4D trong tương lai còn có thể ứng
dụng ngay trong cơ thể người, chẳng hạn một bộ phận cực nhỏ đưa vào cơ thể,
sau đó phình to và định hình dưới tác dụng của sóng siêu âm.
Nếu so sánh, có thể nói in 3D là công nghệ tạo ra vật thể “tĩnh” từ một
bản vẽ. Trong khi đó, in 4D đề cập đến một tập hợp các thành phần 3D có khả
năng lắp ráp với nhau để tạo thành cấu trúc phức tạp và linh hoạt hơn. In 4D
xuất hiện không có nghĩa là công nghệ in 3D đã lỗi thời. Thực tế, đây là
cuộc “bắt tay” giữa hai kỹ thuật để tạo ra một công nghệ mới hoàn hảo và tròn
vẹn. In 3D tạo ra vật thể và in 4D làm cho chúng hoạt động, đó là sự bổ sung lẫn
nhau để cùng đạt đến tầm cao mới.

Một máy in 4D dùng năng lượng kích hoạt là nước
III.

1.

Ứng dụng và tác động của in 4d:

Sự đột phá và ứng dụng to lớn của công nghệ in 4d.
10


Với công nghệ in 4D mà nhóm các nhà nghiên cứu đến từ trường đại học
Carnegie Mellon(Mỹ) vừa phát triển, chúng ta sẽ không cần phải in 3D trực tiếp
ra sản phẩm, mà thứ sau khi ra lò chỉ đơn giản là một tấm vật liệu phẳng, và sau
khi cho vào nước nóng, nó sẽ tự lắp ráp thành kết cấu mà bạn đã định sẵn từ đầu.
Đó có thể là chiếc ghế, bông hoa, con thỏ…
Quá trình tấm vật liệu phẳng tự gấp thành hình dạng đã định, dưới tác động
nhiệt được gọi là “Thermorph”. Mấu chốt là ở chỗ, nhóm nghiên cứu đã sử dụng
nhựa nhiệt dẻo, loại chất liệu mềm đi nếu dược làm nóng và sẽ co cứng lại khi
nguội, phối trộn cùng một chất liệu khác có tính chất giống với cao su,vốn khó
bị co lại, để làm nguyên liệu đầu vào cho máy in 3D. Bằng cách lựa chọn chính
xác tỷ lệ của hai loại chất liệu trên, họ có thể định sẵn được hình dạng cuối cùng
mà tấm phẳng được in ra sẽ tạo hình. Tiềm năng của công nghệ in 4d này không
chỉ dừng lại ở các món đồ mô hình kích thước nhỏ như chúng ta thấy, mà trong
tương lai, nó có thể dùng để in ra những kết cấu lớn như đồ nội thất lắp ráp, tàu
thuyền, vệ tinh hay hầm trú ẩn. Nhờ đó, những vật thể cồng kềnh này có thể
được vận chuyển ở dạng phẳng và khi muốn sử dụng, chúng ta chỉ cầnmột
nguồn nhiệt như súng nhiệt hay đơn giản là ánh sáng mặt trời và chờ chúng tự
2.

lắp ráp!
Trong sản xuất:
Các nhà nghiên cứu từ Đại học Hồng Koong phát minh ra phương pháp in

4d đầu tiên trên thế giới bằng vật liệu gốm. Các sản phẩm có hình dạng phức tạp
và được sử dụng trong lĩnh vực khác nhau.

11


Máy in 4D vật liệu gốm.
Về cơ bản phương pháp mới này tương tự in 3D với sự trợ giúp của phần
tử phụ. Sản phẩm chế tạo dưới tác động của nhiệt độ hoặc từ trường có thể thay
đổi hình dạng để tạo thành biên dạng phức tạp.
Các nhà khoa học đã quyết định thử nghiệm với chính vật liệu gồm, vì
đây là loại vật liệu nóng chảy ở nhiệt độ cao, vì vậy nó không thể chế tạo bằng
phương pháp in lazer thông thường. Để giải quyết vấn đề này, các nhà nghiên
cứu đã nghĩ ra loại “mực gốm”. Loại mực này được cấu tạo từ vật liệu polime và
hạt gốm dạng nano, giúp cho chi tiết có thể chịu được các tác động từ bên ngoài.
Các nhà phát triển không loại trừ rằng sản phẩm của họ trong tương lai có
thể sử dụng trong các ngành điện tử, công nghiệp hàng không và không gian,
các loại gốm có tính chất khác nhau về việc truyền tín hiệu điện từ.
Trước đây các nhà khoa học Anh từ Đại học Newcastle lần đầu tiên trong
lịch sử đã thành công trong việc sử dụng máy in 3D để tạo ra giác mạc cho mắt
người. Sau khi thử nghiệm lâm sàng có thể cấy ghép lên cơ thể người. Để tạo ra
loại giác mạc nhân tạo, các chuyên gia sử dụng các tế bào đặc biệt của mô liên
kết – tế bào sừng. Chúng được đặt trong một Hydrogel có cấu tạo từ collagen và
Natri alginate.
3. Trong y học:

Một ứng dụng khác trong y học là dùng kỹ thuật này để chế tạo stents
động mạch trong tim mạch can thiệp. Ravid chia sẻ: "Chúng tôi muốn in ra các
bộ phận có thể tồn tại suốt đời bên trong cơ thể nếu cần thiết." Bên cạnh đó,
nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục phát triển để in ra các cấu trúc lớn hơn hoặc nhỏ

hơn hiện tại. "Hiện tại, chúng tôi đã có thể tạo ra các cấu trúc với kích thước
vài cm. Đối với những vật sẽ cấy ghép vào cơ thể ngươi, kích thước phải giảm
xuống từ 10 đến 100 lần.Nhưng đối với các món đồ gia dụng, kích thước phải
12


lớn

hơn

từ

10

lần

trởlên."

Tuy nhiên, Ravid cũng cho biết rằng thách thức lớn nhất của nghiên cứu trong
thời gian tới là tìm ra được loại vật liệu in 4D thích hợp. Các mẫu thử nghiệm
chỉ có thể biến đổi được trong số lượng chu kỳ có giới hạn, sau khi ướt - khô,
gấp và mở vài chu kỳ, loại vật liệu trên sẽ mất đi khả năng thay đổi hình dạng
như ban đầu. Do đó, họ muốn nhanh chóng tìm được loại vật liệu thích hợp để
để có thể hoạt động lâu dài, đồng thời còn có phản ứng với nhiệt hoặc ánh sáng
nhằm có thể sử dụng trong nhiều tình huống thực tế hơn.
Một ứng dụng nữa được ứng dụng in4d là sử dụng kỹ thuật in 4d để tái
tạo ngực cho bệnh nhân. Ông Ling Rui – bác sĩ phẫu thuật hệ mạch ở Bệnh viện
Xijing của Đại học Quân y số Bốn Xian, tỉnh Shaanxi cho biết “ca phẫu thuật
được tiến hành ngày 8/8/2016, và chiếc ngực “in” này đã phát triển rất tốt cùng
với các mô của chính bệnh nhân”. Trước đó, bệnh nhân đã được phẫu thuật cắt

bỏ vú trái. Ông Ling cho rằng “so với kỹ thuật in 3D, thì in 4D bổ sung thêm
một chiều khác là thời gian”.Các bác sĩ đã thu thập dữ liệu về kích thước khối u
và ngực ban đầu của bệnh nhân, và tái tạo lại một chiếc vú có thể phân hủy sinh
học. Ca cấy ghép được phát triển bởi bệnh viện và phòng thí nghiệm quốc gia
của Đại học Jiaotong Xian. Phó giáo sư Zhang Juliang từ bệnh viên Xijing – một
người cũng tham gia thực hiện ca phẫu thuật – cho biết “khối ngực này đủ khỏe,
và sẽ phân hủy theo mốc thời gian thiết kết, trong trường hợp của bệnh nhân này
là từ 1 đến 2 năm”. Tính xốp tự nhiên của nó cho phép mô của con người phát
triển bên trong và cuối cùng sẽ thay thế khối ngực 4D đó.
Bác sĩ Ling cho biết “trong mười tháng kể từ khi tiến hành phẫu thuật, mô cấy
ghép đã phát triển rất tốt, mô và các tĩnh mạch của bệnh nhân đã bắt đầu phát
triển trở lại”. Và so sánh với các phương pháp tái tạo ngực hiện nay, thì phương
pháp này có ít phản ứng phụ hơn.
IV.

TỔNG KẾT
13


Trong tương lai, chúng ta sẽ có rất nhiều ứng dụng. Kỹ thuật này có thể tạo
nên các thiết bị biến đổi theo nhiệt độ nhằm cải thiện tính năng và tạo sự thoải
mái cho người dùng. Một thí dụ dễ thấy nhất là chế tạo các sản phẩm chăm sóc
trẻ em có thể phản ứng với nhiệt độ hoặc độ ẩm, nó còn có thể được dùng để chế
tạo quần áo và giày dép có khả năng cảm biến được môi trường xung quanh.
Hiện nay, các nhà nghiên cứu đã có thể in các bộ phận để cấy ghép vào cơ thể.
Với kỹ thuật in 4D, chúng ta sẽ tạo nên các cấu trúc có thể biến đổi hình dạng và
chức năng ngay bên trong cơ thể mà không cần sự can thiệp từ bên ngoài.

14