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4D打印挺进“军界”

2014-06-28

少年科学 2014年3期
关键词:罩壳背包打印机

战争越来越多地需要科技支撑,最新科技——4D打印正挺进“军界”,将给战争带来一个变化莫测的未来……

何谓“4D打印技术”

前段时候,我们还在热聊“3D打印”,即用打印机可以直接打印出立体的物体,比如可以打印出一只杯子,打印出一把手枪……

3D打印区别于以往的平面打印,这样的高科技足以让我们惊奇不已。在科技快速发展的时代里,3D打印技术又被更新的科技超越了。现在,科学家已经开始研发“4D打印”了。能打印物体“长”“宽”“高”的打印机叫“3D打印机”,这“4D打印”多出的“D”到底是什么呢?

哦!原来,多出来的一维(即D)是“时间”。

我们知道,用3D打印机制作的物体一旦被制作出来,它的形状就会固定下来,不论时间如何变化,杯子还是那只杯子。可是用4D技术打印出来的物品却会在后续的时间里,在接受到不同的“刺激” 后产生变化——杯子会由小杯子变成大杯子,甚至还可以变成盘子,变成瓶子,变成一个烟灰缸;不但可以变形,还可以变颜色,变质地(由软变硬,或是由硬变软)……

简单地说,用4D技术打印出来的物品就跟有了“生命”一样,在时间的进程里它不再是“死”的,而会在“时间”这一维中产生各种各样的变化。

制造智能作战服

4D打印技术一经研发,立即引起了军事专家的青睐。他们首先认定:这种技术在作战服的制造中会有“大用途”——4D打印能够创造出有智慧、有适应能力的新式作战服,让作战服的材质和性能发生颠覆性的革命变化。

美国陆军已投入大量资金开发4D打印技术在作战服方面的应用,将用4D打印技术开发出“自适应伪装作战服”。这种用4D打印技术制成的作战服有如下神奇功能。

用4D打印技术制作的作战服,因为可以根据外界环境的变化而变化,所以有相当的“智能”,其功能更强大,让士兵穿着起来更贴身、更称心。

改变战场模式

4D打印技术在军事上的应用,不仅仅体现在作战服装的制作上,还有着更广泛的应用。

美国已经成功地用3D打印技术制造出军工部件,但是把这些部件组装成一件件完整的军事用品需要大量的人力。用4D打印技术制造出的这些部件,则不需要人工组装,因为它们在被打印出来之后会实现自动“组装”,成为一件成品。

飞机的各个部件若用4D打印技术做成,如果被敌人的炮火击中,那也不要紧,损害的部件会快速脱离飞机,然后再“生长”出新的部件,从而免于坠毁。

防御工事的外部罩壳用4D打印技术做成,受到炮火袭击后如有“裂痕”完全不要紧,因为外部罩壳可以自行弥合裂痕,让防御工事坚固如初。

利用4D打印技术还可以给每个士兵开发出一件类似“万能胶囊”的功能背包。这个背包平时与普通背包无异,只是在海水里它可以立即膨胀变成一艘救生艇,高空坠落时又可以变成一顶降落伞,夜晚还可以变成一顶帐篷……

4D打印技术在武器制造、防御工事建设、单兵装备等方面都有着非常广泛的应用前景——这种技术将改变战场模式,让未来战争状况变得越来越“不可捉摸”……

撰文 / 史 峰 插图 / 严 潇 设计 / 蔡莹丹

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