تبدیل اشکال 2بُعدی به 3بُعدی

به گزارش «نبض فناوری»، محققان دانشگاه تگزاس تکنیکی توسعه داده اند که مواد 2بُعدی را برای تبدیل به شکل های 3بُعدی پیچیده برنامه ریزی می کند.

هدف از این کار ایجاد مواد مصنوعی است که بتواند چگونگی انبساط و انقباض موجودات زنده را تقلید کند و بنابراین به حرکات و عملکردهای 3 بعدی پیچیده دست یابد. برنامه ریزی ورقهای نازک یا مواد 2بعدی برای تبدیل به اشکال 3بعدی می تواند فناوری های جدید را برای رباتیک نرم، سیستم های قابل استقرار و ساخت بیومیمتیک تولید کند؛ که با تولید محصولات مصنوعی از فرایندهای بیولوژیکی تقلید می کنند.

این تیم مواد 2بعدی را رمزگذاری می کند که با رشد فضایی کنترل شده یا انقباض، کنترل و به ساختارهای 3بعدی برنامه ریزی شده تبدیل می شوند.

انواع مختلفی از مواد دو یا 3بعدی در سیستم های بیولوژیکی وجود دارد که عملکردهای متنوعی را بازی می کنند. ارگانیسم های بیولوژیکی اغلب با کنترل انبساط و انقباض بافت های نرم و باریک، به مورفولوژی و حرکت های 3بعدی پیچیده دست میابند. چنین فرآیندهای بیولوژیکی دانشمندان را به توسعه اشکال 3بعدی سوق داد.

محققان رویکردی ایجاد کردند که ساختارهای 3 بعدی را با مورفولوژی و حرکات منحنی ایجاد می کند؛ که معمولاً در موجودات زنده دیده می شود اما تکثیر آنها با مواد ساخته شده توسط انسان دشوار است.

آنها توانستند ساختارهای 3 بعدی مانند اتومبیل، ستون فقرات و صورت انسان را شکل دهند. برای تحقق فیزیکی مفهوم برنامه نویسی مواد 2بعدی، آنها از روش چاپ دیجیتال 4بعدی استفاده کردند.

دانشمندان اعلام کردند که فرایند چاپ  دو بعدی آن ها می تواند همزمان چندین ماده دو بعدی رمزگذاری شده با طرح های سفارشی را چاپ و آنها را بر اساس تقاضا به ساختارهای 3بعدی برنامه ریزی شده تبدیل کند.