4D打印技术应用前景好 全球研究在不断深入

　　增材制造技术主要包含3D打印和4D打印等，其中4D打印技术是3D打印技术的升级，是在3D打印技术的基础上增加时空概念，打印出的物体会随着时间受到外部因素的影响发生结构形变。4D打印技术具有长度、宽度、高度三个空间维度和一个时间维度，通过材料或结构设计，4D打印技术可实现打印物体在时间和空间维度上可控变化。

　　在材料选择上，4D打印技术选用的材料多为能在特定条件下产生特定形变和性变的可编程材料，如磁响应材料（如石墨烯、PDMS等）、水响应材料（如水凝胶）、光响应材料、热响应材料（如形状记忆材料、液晶弹性体）、电响应材料（介电弹性体等）、陶瓷材料（如弹性体衍生陶瓷）等。

　　作为一种新型增材制造技术，4D打印技术发展时间尚短，但4D打印技术具有成本低、可成形智能构件、设计自由度高等优势，其一问世便受到研究人员高度关注，研究人员在4D打印技术设备创新、材料拓展、软件应用、设计工具开发等方面展开了一系列相关研究，并取得一定成果。

　　根据新思界产业研究中心发布的《2022-2026年4D打印行业深度市场调研及投资策略建议报告》显示，在应用上，4D打印技术应用更趋向于高附加值领域，如生物医疗、航天航空、汽车交通、精密机械、国防军工等领域。目前全球4D打印技术尚处于探索阶段，其应用规模仍较小，但随着研究不断深入，以及智能材料发展，未来4D打印技术应用潜力巨大。

　　在研究企业方面，全球从事研究4D打印技术的企业和机构较多，在海外市场上，4D打印技术研究机构有美国麻省理工学院、美国弗吉尼亚理工大学、澳大利亚卧龙岗大学、新加坡科技设计大学、美国陆军士兵纳米技术研究所、美国Autodesk、美国Stratasys等；在国内市场上，4D打印技术研发机构和企业有有研新材、钢研高纳、西部材料、华中科技大学、香港城市大学、中国科学院兰州化学物理研究所等。

　　新思界行业分析人士表示，4D打印技术是3D打印技术的升级，包括材料升级、技术升级、应用升级等方面。作为一种新型技术，目前全球4D打印技术尚处于研发阶段，尚未实现规模化应用。随着研究不断深入，我国在4D打印技术领域已取得一定成果，未来4D打印技术市场发展空间较大。