Sebuah tim peneliti dari Dartmouth College telah menciptakan jenis tinta pintar baru. Tinta dapat mengarah ke gaya baru bahan cetak 3D. Struktur yang dibuat dengan tinta pintar dapat mengubah bentuk dan warna. Ini menambahkan lebih banyak fungsionalitas ke struktur yang dibuat. Tim ingin menciptakan bentuk teknologi baru yang muncul dari yang sudah ada. Penggemar pencetakan 3D berharap bahwa pencetakan 4D dapat menawarkan opsi berbiaya rendah untuk komponen penting dalam kategori seperti energi, biomekanik, dan banyak lainnya.
Chenfeng Ke, asisten profesor di Dartmouth mengatakan: “Teknik ini menghidupkan objek cetakan 3D. Sementara banyak struktur cetak 3D hanya bentuk yang tidak mencerminkan sifat molekul material, tinta ini membawa molekul fungsional ke dalam dunia pencetakan 3D. Kami sekarang dapat mencetak objek pintar untuk berbagai penggunaan. ” Sebagian besar tinta yang digunakan dalam pencetakan 3D adalah resin obat ringan yang membuat benda plastik keras atau struktur kaku. Para peneliti mengamati bahwa struktur ini memiliki arsitektur molekul acak. Tim mengembangkan proses yang memungkinkan perancang untuk mempertahankan keselarasan molekuler dan fungsi ideal. Proses yang mereka berikan mencakup teknik pra-cetak dan pasca-cetak. Mereka bahkan dapat mengecilkan objek menjadi 1% dari ukuran aslinya dan 10 kali resolusi.
Mereka menggunakan pelacak neon dan benda cetak yang dapat mengubah warna mereka sebagai respons terhadap rangsangan seperti cahaya. Menurut Ke, tinta pintar dapat menghemat peneliti, mencari untuk memanfaatkan teknologi untuk disiplin apa pun, banyak waktu, uang, dan sumber daya lainnya. Dia berkata: “Proses ini dapat menggunakan printer $ 1.000 untuk mencetak apa yang dibutuhkan oleh printer $ 100.000. Teknik ini scalable, banyak beradaptasi, dan dapat secara dramatis mengurangi biaya. “
Tinta pintar terbuat dari kendaraan berbasis polimer yang menggabungkan sistem molekuler dalam gel pencetakan. Sistem ini memungkinkan molekul untuk mengubah fungsinya dari skala nano ke skala makro. Tim membuat pernyataan yang mengatakan, “Kami percaya pendekatan baru ini akan memulai pengembangan bahan cetak 3D berbasis molekul kecil dan akan sangat mempercepat pengembangan bahan pintar dan perangkat di luar ruang lingkup kami saat ini yang mampu mereka lakukan. tugas kompleks dalam menanggapi rangsangan lingkungan. ” Para peneliti berharap bahwa tinta pintar mereka dapat meniadakan beberapa masalah yang dihadapi selama prosedur pencetakan saat ini.
Ke mengatakan: “Ini adalah sesuatu yang belum pernah kita lihat sebelumnya. Kita tidak hanya dapat mencetak objek dalam 3D, kita juga dapat memberitahu molekul-molekul pada objek tersebut untuk mengatur ulang diri mereka ke tingkat yang dapat dilihat dengan mata telanjang setelah mencetak. Pengembangan ini dapat membuka potensi besar untuk pengembangan bahan pintar. ” Ke dan timnya mengatakan mereka belum dekat dengan sistem 3D yang secara dinamis dapat berubah bentuk. Tetapi pengguna saat ini dapat membuat jenis objek 3D makro baru untuk hal-hal seperti penggantian tulang atau manajemen obat.
