慧聪塑料网讯：麻省理工学院的Tibbits自组装实验室通过在模拟海洋状况的水箱中进行的研究证明，特定的几何形状可以生成自组织的沙洲和海滩。为了在现实中实验这种方法，目前正在根据实验室工作与马尔代夫的一个称为Invena的小组进行实地实验，该小组位于印度洋的一连串岛屿或环礁中，其中许多处于危险之中侵蚀以及最坏的情况是海平面上升淹没。
风和波浪自然在海洋环境中堆积沙洲，就像自然将它们扫走一样。马尔代夫项目的想法是利用海浪的力量及与专门放置水下水囊的相互作用来促进需要保护海岸防洪的沙子积聚，而不是建立不可避免地被磨损或淹没的陆地屏障。
仅靠沙子可能无法确保这些“定向”岛屿的持久性，因此自组装实验室希望利用景观工程的经典图案（例如锚定生态系统的红树林）将植被纳入未来的工作。在11月13日举行的麻省理工学院工业联络计划研究与开发会议中说道：“在水下的膀胱中，您可以将它们播种以使其生长。”
Tibbits还讨论了他在“4-D打印”方面的合作，“4-D打印”是通过多材料3-D打印形成的，但旨在随时间推移而改变，无论这种改变是由机械应力，吸水，曝光还是其他某种方式激活的机制。创建可适应材料的一种方法是将两种以不同速率膨胀或收缩的材料进行配对。与Stratasys和Autodesk的合作中，他设计了单股材料，将其浸入水中后立即折叠成字母M—IT。
自组装实验室还与宝马合作，设计了硅胶垫簇，该垫簇在液体中进行了3D打印，并且可以逐个单元地充气，从而改变了它们的整体形状，刚度或移动性。这种材料可能是适应不同乘客的舒适座椅的基础。
自组装实验室正在与供应部、HillsInc.公司、缅因大学和爱荷华州立大学合作进行主动纺织品研究。到目前为止，该小组已生产出可以加热以符合个人穿着者身形的毛衣纱，其长期目标是生产适应气候变化的纺织品。这项工作部分由美国高级功能性面料资助，并且该研究的一部分通过材料研究实验室进行管理。
自组装实验室还开发了一种新方法，可以将液态金属3D打印到粉末中，从而形成可以从粉末中取出的完全成形的零件。零件由可以重新熔化以形成新零件的材料制成。
自组装实验室在空中客车公司的一个项目中使用碳基材料，开发出了薄叶片，它们可以自行折叠和卷曲以控制流向发动机的气流。“可编程”碳工作是在CarbitexLLC，Autodesk和MIT的位和原子中心进行的。
对于Biesse和Wood-Skin的椅子项目，自组装实验室设计了一张小桌子，该桌子将3D打印的木纤维面板和预应力纺织品结合在一起。桌子可以平放运输，由于纺织品的灵活性，可以分成几种不同的布置。
例如，通过在圆形网格上3D将更硬的材料以圆形图案打印到平面网格上，研究人员表明，从平面上切下圆会使其变成双曲线抛物线形状。研究人员包括麻省理工学院计算机科学教授ErikDemaine；以及来自瑞士的客座产品设计师ChristopheGuberan；和DavidCostanzaMA’13，SM’15。
Tibbits与Steelcase合作开发了一种将塑料3D印刷成家具零件液体的过程，称为快速液体印刷。此过程在凝胶浴中进行印刷，以为印刷的零件提供支撑并大程度地减小重力的影响。利用这种印刷技术，他们可以在数分钟至数小时内用一系列高质量的工业材料（例如硅橡胶，聚氨酯和丙烯酸）印刷厘米到米级的零件。
所有这些不同项目的共同主题是Tibbits的信念，即工业生产的未来在于利用智能可编程材料的变革力量。蒂比特斯说：“我们想考虑下一步会发生什么，看看我们是否能真正做到这一点。”
