Představte si svět, kde se váš nábytek sám sestaví, vaše oblečení mění tloušťku podle venkovní teploty a křídla letadel mění svůj tvar za letu bez mechanických klapek. To není popis kouzel, ale realita oboru zvaného 4D tisk a chytré materiály. Zatímco 3D tisk vytváří statické objekty, čtvrtou dimenzí je zde čas – schopnost materiálu reagovat na okolní podněty.
Materiály s pamětí
Základem této novinky jsou polymery a slitiny s tvarovou pamětí. Tyto látky reagují na teplo, vlhkost, elektrický impuls nebo světlo. V praxi to znamená, že do materiálu je přímo vložena „instrukce“, jak se má chovat. V medicíně se již testují stenty do cév, které jsou vpraveny v malém objemu a po kontaktu s teplotou lidského těla se rozvinou do přesně definovaného tvaru, aniž by vyžadovaly složitý chirurgický zákrok.
Architektura, která dýchá
V urbanismu se experimentuje s fasádami budov, které fungují jako živé organismy. Pokud svítí ostré slunce, póry materiálu se uzavřou, aby udržely chlad; pokud prší, struktura se otevře a zachytává vodu pro šedý rozvod v domě. Tento přístup drasticky snižuje potřebu klimatizací a mechanických systémů, které jsou náchylné k poruchám.
Budoucnost bez odpadu?
Programovatelná hmota má potenciál vyřešit i logistické problémy. Představte si, že zásilky nebudou v krabicích, ale samotný produkt bude doručen v „komprimovaném“ stavu a doma se po aktivaci rozbalí do plné velikosti. Na konci životnosti pak může stačit specifický signál, který materiál „rozloží“ zpět na základní surovinu připravenou k dalšímu použití. Stírá se tak rozdíl mezi strojem a materiálem, ze kterého je vyroben.
