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随着3D打印的崛起，越来越多先进的打印材料出现了。这其中最令人兴奋的莫过于自组装材料，即常说的4D打印。它们包括可3D打印的纺织品、木材或碳纤维等。这类材料能够对热或其它刺激之下主动变形为预设的形状或模式。这种特性不仅为建筑、产品制造、运输和用户交互等领域提供了许多全新的可能性，而且能够为3D打印衣服和鞋子提供一个全新的未来。
" R$ r% P3 }* F2 X. R6 [" e在著名学府麻省理工的跨学科实验室 — 自组装实验室中，领导者Skylar Tibbets、工业设计师Christophe Guberan 和 Carlo Clopath三人就正在尝试利用上文所说的4D打印自组装材料制造可以主动变形的鞋子。想象一下，一双不但质轻，而且能自动变形为精确契合你的脚形模样的鞋子，简直太酷了对不对？看过下面的视频，你就会对这种变形鞋有一个大致的了解了：, f* ?! t8 i0 m; s( F
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0 M. y P7 R4 Z6 p) Q x& {- l @制作这种变形鞋的材料名叫“主动织物”，是通过以不同的层厚和在拉伸的织物上进行模式编程使用3D打印塑料制成的。一旦摆脱力的束缚，这种织物就会“跳起来”或发生重构，然后变形为预编程的形状。在拉伸织物上创建刚性框架通常需要用到复杂的成型和机械方法，而此次研究者们使用的3D打印技术则大大减少了工艺复杂度。另外，与其它的可穿戴技术不同，这种主动织物不需要复杂且集成的机器人就能实现。' _9 G% \% U7 X+ l, g/ q5 f# S
“变形鞋是一项正在进行中的工作，”Guberan表示，“我们可以缩小它的尺寸，然后让它仅仅包裹住你的脚。至于所使用的主动织物则是一种半透明、质轻、高度可塑的材料，可给予鞋子极致的美感。( \0 ?2 R- j( C l+ l5 i; n5 Z
考虑到3D打印鞋子是一个漫长且复杂的过程，研究者们减少了需要打印的部分，只留下了主动变形所需的部分。而他们采用的混合制造技术 — 结合了3D打印材料与多种传统制鞋材料（如皮革和橡胶） — 则可同时实现更好的定制化和更快的原型生成。' a7 m) u8 {* B
迄今为止，研究者们已经展示了2种制造这种变形鞋的可行方法，同时也在计划一个整个鞋体都是3D打印的更好版本。这个更真实的版本将通过先3D打印出鞋的上部，再将其附着到传统材料上制成。
( T) [9 t- w$ d$ U. ^9 |" x目前，这种自组装变形鞋还处于研发之中，同时研究团队也正在积极寻找其它的可能用途，而一家不愿透露名字的体育用品公司已经对这种神奇的东西产生了浓厚的兴趣。所以看上去，这种4D打印的鞋子不难找到市场，也许它会成为3D打印定制化鞋类之后的另一种时尚。 ; A, n/ ?) U( l& B, G/ a1 Z0 f9 Q
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发表于 2016-7-1 18:29:52
