「第1回4Dプリンティング技術フォーラム」が武漢で盛大に開催されました

Antarctic Bear: 誰もがまだ 3D プリントについて議論しているときに、「4D プリント」が学術界で盛り上がり始めました。Antarctic Bear は、4D プリントとは、3D プリントに特殊な材料を使用して、プリントされた製品に時間次元特性を持たせることだと考えています。

2017年6月28日、中国機械工学協会特殊加工支部が主催し、華中科技大学材料成形・金型技術国家重点実験室が主催し、湖北省3Dプリント産業技術革新戦略連盟、武漢華科3Dテクノロジー株式会社、武漢衛景3Dテクノロジー株式会社、西安交通大学、北京航空航天大学、ハルビン工業大学、燕山大学が協力して、「第1回4Dプリント技術フォーラム」が武漢で成功裏に開催されました。このフォーラムは中国国家自然科学基金から強力な支援を受けています。このフォーラムのテーマは、コミュニケーション、イノベーション、コラボレーション、進歩です。

1日フォーラムでは、ベルギーのルーヴェン大学、清華大学、北京大学、上海航空宇宙第八研究院などの有名な大学や研究機関から教授レベルの専門家を武漢に招き、4Dプリントの設計、材料、設備、技術、応用について詳細な議論を行った。フォーラムには40名を超える学者が出席し、20名を超える専門家が重要な講演を行いました。当初100名収容予定だった会議室には、4Dプリンティングに関心を持つ世界中から多くの優秀な教師や熱心な学者が集まりました。

会議は華中科技大学の宋波准教授が主催し、材料科学・工学学院党委員会書記の石宇勝教授が開会の挨拶を行った。開会式はフォーラム実行委員長の華中科技大学の宋波准教授が主催し、フォーラム議長の華中科技大学材料科学・工学学院党委員会書記の石宇勝教授と中国機械工学学会特殊加工支部事務局長の徐俊良が開会の挨拶を行い、会議に出席した専門家と学者に温かい歓迎と心からの感謝の意を表した。石宇勝教授は、4Dプリント技術は3Dプリント技術と先端材料の深い融合であり、米国や欧州の最先端の軍事研究に利用されており、ますます多くの学者の注目を集めていると述べた。この技術は、新しい材料、新しいプロセスと設備、新しいアプリケーションの開発を推進するだろう。このフォーラムの目的は、専門家にコミュニケーションプラットフォームを提供し、さまざまな業界の専門家や学者を集めて4Dプリントの概念をさまざまな観点から理解し、4Dプリントの開発アイデアと方向性を広げ、知恵を結集し、中国における4Dプリント技術の急速な発展と高度な応用を促進することです。

中国機械工学協会特殊加工支部の徐俊良事務局長が開会の挨拶を行った。
ベルギーのルーヴェン大学のShoufeng Yang教授が報告しました。まず、ベルギーのルーベン大学の楊守鋒教授が「マルチマテリアル積層造形による4Dプリンティングの実現」をテーマに、4Dプリンティングの歴史、研究方向、現在の進捗状況を詳しく紹介しました。また、4Dプリンティングの概念を「4Dプリンティング＝スマート材料の3Dプリンティング＋D（時間次元）」と説明しました。より正確に言えば、自動的に変形できる材料であり、特定の条件（温度、湿度など）のみを必要とし、複雑な電気機械設備に接続する必要はなく、製品設計に応じて対応する形状に自動的に折りたたむことができます。 4D プリンティングの鍵となるのは「スマートマテリアル」です。

浙江大学化学工学・生物工学学部の謝涛教授が報告を行いました。謝涛教授は「形状記憶ポリマーと多次元印刷」をテーマに、フレキシブルエレクトロニクス、インテリジェント転写、レーザー直接書き込み、温度折り紙の応用事例などの技術を紹介しながら、4D印刷の原理を詳しく紹介しました。謝涛教授は、材料の観点から見ると、4Dプリンティングは力学、機械工学、化学の学際的な研究であると考えています。一方で、4Dプリンティングは機器と可変材料の融合です。

ハルビン工業大学の冷金松教授（劉延菊教授の代理）が報告しました。会議では、冷金松教授（劉延居教授の代理）が現在研究中の形状記憶ポリマーの4D印刷技術について詳細に紹介しました。彼女は、4D プリントは 3D プリントの延長であり、変形の次元が加わるものだと語った。ロボット工学、オプトエレクトロニクス、バイオメディカル、ファッション、エンターテインメントなどの産業に応用されています。同時に、彼女は4DプリントSMP（形状記憶ポリマー）の現状の問題点と今後の発展方向についても指摘した。直接4DプリントできるSMPはすべて一方向性であるため、4Dプリントに使用できる新しいSMPは可逆性/多形状性を持つ必要がある。

神飛デザイン研究所601の蘇亜東教授が報告しました。蘇亜東教授は「航空機開発における4Dプリンティング技術の応用ニーズと可能性」について報告しました。同氏は、将来の戦闘機の開発動向はステルス、情報化、インテリジェンス、高エネルギー、無人化になるはずだと指摘した。戦闘機における 4D プリント技術の応用可能性は、主に、異形構造、新世代ステルス、新しい熱防御、多機能融合に反映されています。 3Dプリントと比較して、4Dプリントはより強力な技術統合特性と技術共通性を備えているため、他の分野との交差と統合を強化することが推奨されます。

上海航空宇宙学院第8校の王連鋒教授が報告しました。王連鋒教授は「航空宇宙における4Dプリントの需要」を紹介し、4Dプリント技術は航空宇宙分野で幅広い発展の見通しを持っていると述べた。4Dプリント技術を宇宙服の機能設計に応用することで、航空宇宙ウェアラブルサービスのインテリジェントレベルが大幅に向上し、宇宙服の自己感知と自己起動を通じて信頼性が向上し、生命の安全を確保し、宇宙船外活動を完了することができます。

中国科学技術大学の劉立剛教授<br /> 劉立剛教授は「マルチマテリアル分布最適化」をテーマに報告を行いました。劉教授は4Dオブジェクトに新しい概念を提示しました。彼は、4Dオブジェクトは時間の経過とともに変化する可能性のある3Dオブジェクトであると指摘しました。オブジェクトの変化を促す要因には、外部要因と、外部要因によって引き起こされる内部要因の変化があります。

午後には、華中科技大学講師で華科3D技術ディレクターの温世鋒博士が一行を率いて武漢華科3Dテクノロジー株式会社を訪問し、華科3Dゼネラルマネージャーの裴希斌氏が温かく迎えてくれました。

華中科技大学の魏青松教授が報告しました。華中科技大学の Wei Qingsong 教授は、HUST 3D を訪問した後、会場に戻り、「インテリジェント変形可能コンポーネントの材料と構造の統合による付加製造」をテーマにディスカッションを開始しました。魏教授は、航空宇宙、バイオメディカル、日用品などにおけるインテリジェント変形部品の製造ニーズの応用について詳しく説明し、インテリジェント変形部品の特徴と、従来のインテリジェント部品製造に存在する問題点を提起しました。研究チームは銅ベースの形状記憶合金材料の付加製造を予備的に研究してきました。将来、ハイエンド分野では、スマート材料構造は高性能と軽量という厳しい要件に直面するでしょう。

フォーラムではまた、華南理工大学の楊超教授、吉林大学の梁雲紅教授、北京理工大学の方大寧院士（陳浩森教授の代理）、上海交通大学の顧国英教授、南京師範大学の楊継全教授（李宗安博士の代理）、西安交通大学の陸同青教授、ハルビン理工大学の李龍秋教授、北京化工大学の朱紅教授、ハルビン理工大学の江在星教授が報告のために招かれた。専門家らは、それぞれの研究分野における4Dプリンティングの設計、材料、設備、技術、応用について詳細な分析を行い、意見や見解を交換しました。
西安交通大学の李迪塵教授、燕山大学の梁波教授、ハルビン工業大学の趙清良教授、西安交通大学の何継康教授、北京航空航天大学の上級エンジニアの張淑全氏もフォーラムの共同議長として参加し、主催するよう招待された。

華南理工大学の楊超教授吉林大学の梁雲紅教授北京理工大学の方大寧院士（陳浩森教授に代わって）
上海交通大学の顧国英教授、南京師範大学の楊継全教授（李宗安博士に代わって）
西安交通大学の陸同清教授、ハルビン工業大学の李龍秋教授、北京化学工学大学の朱紅教授、ハルビン工業大学の江在星教授

出典：武漢華客3D 実際、Antarctic Bearは4Dプリントに関する多くのレポートを発表しており、詳細は次のとおりです。

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