Teknologi Percetakan 4D Polimer

Teknologi Percetakan 4D Polimer | MajalahSains 23 °c Kuala Lumpur 26 ° Sat 27 ° Sun 27 ° Mon 25 ° Tue Saturday, February 14, 2026 Cart / RM0.00 No products in the cart. No Result View All Result e-ISSN : 2682-8456 Laman Utama Siapa Kami HANTAR ARTIKEL & F.A.Q Kategori Alam Semulajadi Astronomi & Kosmologi Berita & Peristiwa Bicara Saintis Sains untuk Manusia Suara Saintis Muda Events Featured Fiksyen, Buku & Filem Fizik Kimia Komputer & IT Luar Negara Matematik Perubatan & Kesihatan Rencana Sejarah & Falsafah Teknologi & Kejuruteraan Tempatan Tenaga Tokoh Pengiklanan Sains Shop Pengajian Tinggi Biografi Umum Siri-Ingin Tahu Mengapa Sains Penting Tokoh Wanita Dalam Bidang Sains Kitaran Hidup Gaya Hidup Sihat Sains Dalam Kehidupan Sains Itu Menyeronokkan Careers Laman Utama Siapa Kami HANTAR ARTIKEL & F.A.Q Kategori Alam Semulajadi Astronomi & Kosmologi Berita & Peristiwa Bicara Saintis Sains untuk Manusia Suara Saintis Muda Events Featured Fiksyen, Buku & Filem Fizik Kimia Komputer & IT Luar Negara Matematik Perubatan & Kesihatan Rencana Sejarah & Falsafah Teknologi & Kejuruteraan Tempatan Tenaga Tokoh Pengiklanan Sains Shop Pengajian Tinggi Biografi Umum Siri-Ingin Tahu Mengapa Sains Penting Tokoh Wanita Dalam Bidang Sains Kitaran Hidup Gaya Hidup Sihat Sains Dalam Kehidupan Sains Itu Menyeronokkan Careers No Result View All Result No Result View All Result Teknologi Percetakan 4D Polimer Teknologi Percetakan 4D Polimer by Editor 08/02/2026 in Berita & Peristiwa, Teknologi & Kejuruteraan 0 0 0 Penulis: Dr. Arjulizan Rusli¹ & Munirah Johar² ¹Pensyarah Kanan Pusat Pengajian Kejuruteraan Bahan dan Sumber Mineral Universiti Sains Malaysia ²Pelajar Pascasiswazah Pusat Pengajian Kejuruteraan Bahan dan Sumber Mineral Universiti Sains Malaysia   Kenapa teknologi Percetakan 4D sangat menarik? Teknologi ini menjadikan masa sebagai dimensi tambahan di samping tiga dimensi ruang dalam percetakan 3D konvensional. Konsepnya adalah untuk membuat struktur yang bukan sahaja boleh dicetak, tetapi juga boleh bertindak balas terhadap persekitaran selepas dicetak. Percetakan 4D telah menjadi satu topik yang menarik ramai penyelidik dan juga pembangun produk kerana potensinya untuk menghasilkan bahan yang berubah bentuk secara automatik. Bayangkan perabot yang dihantar dalam kotak rata tetapi menyusun sendiri bentuknya apabila terkena cahaya matahari, ataupun implan perubatan yang diterapkan secara minimal invasif dan kemudian berubah bentuk untuk fungsi tertentu dalam tubuh badan manusia. Itulah keistimewaan teknologi ini, yang menggabungkan kepintaran bahan dengan keupayaan percetakan moden. Apa itu percetakan 4D dan bagaimana ia berbeza daripada 3D? Secara asasnya, percetakan 4D adalah percetakan aditif yang sama seperti 3D, dimana kedua-duanya menggunakan komputer dan pencetak untuk membentuk objek daripada bahan seperti plastik atau resin secara lapisan demi lapisan. Perbezaannya adalah objek yang dicetak dalam percetakan 4D bukan objek statik. Selepas sahaja selesai pencetakan, objek ini boleh berubah bentuk atau fungsi apabila terdedah kepada rangsangan luar seperti suhu, kelembapan atau cahaya. Rajah 1 menunjukkan perbezaan percetakan 3D dan 4D. Dalam percetakan 3D yang biasa, bentuk A dicipta, dan bentuk itu kekal seperti A kecuali objek tersebut disentuh atau diubah secara fizikal. Tetapi dalam percetakan 4D, bentuk A dicipta dan diprogramkan untuk berubah menjadi bentuk B apabila masa dan rangsangan yang ditetapkan berlaku. Masa Rajah 1: Perbezaan percetakan 3D dan 4DSumber: diubah semula daripada Quanjin, M., Rejab, M. R. M., Idris, M. S., Kumar, N. M., Abdullah, M. H., & Reddy, G. R. (2020). Recent 3D and 4D intelligent printing technologies: A comparative review and future perspective. Procedia Computer Science, 167, 1210-1219.) Bahan Polimer Pintar: merupakan “Jantung” Teknologi 4D Kunci kepada percetakan 4D adalah bahan pintar terutamanya polimer yang responsif terhadap rangsangan. Polimer ialah bahan asas yang dikenali ramai sebagai plastik atau getah. Namun begitu, bukan polimer biasa yang digunakan dalam percetakan 4D tetapi polimer pintar yang mampu bertindak balas terhadap keadaan sekeliling/persekitaran. Sebagai contoh,  polimer ingatan bentuk merupakan polimer yang mampu mengingati bentuk asal serta kembali kepadanya selepas rangsangan tertentu diberikan, seperti cahaya ataupun haba. Rajah 2 menunjukkan pelbagai jenis polimer responsif dalam percetakan 4D apabila terdedah kepada suhu, cahaya dan air. Bayangkan sehelai polimer yang dicetak secara rata. Apabila direndam dalam air panas, ia boleh melipat sendiri menjadi bentuk lain yang telah diprogramkan. Lihat perubahan itu seumpama span yang dirapatkan dan dilepaskan, tetapi bagi polimer ini, ia diprogramkan secara molekul untuk berubah dengan cara tertentu apabila rangsangan yang sesuai diberikan. Selain itu, ada juga bahan seperti hidrogel yang bertindak balas terhadap kelembapan atau pH tertentu yang boleh mengembang atau mengecut. Bahan ini sesuai untuk aplikasi tertentu seperti robot lembut atau sistem penghantaran ubat. Rajah 2: Contoh polimer responsif apabila bertindak dengan haba, cahaya dan airSumber: Janaan AI Bagaimana Objek 4D direka dan dicetak Proses percetakan 4D bermula hampir sama dengan pencetakan 3D biasa dimana model digital direka melalui perisian, kemudian pencetak mencipta objek lapisan demi lapisan. Bezanya ialah, dalam percetakan 4D, bahan dan reka bentuk dipilih berdasarkan bagaimana struktur itu ingin berubah selepas dicetak. Dengan memilih bahan pintar dan reka bentuk lapisan khusus, pengeluaran 4D membolehkan objek tersebut bertindak balas terhadap masa dan persekitaran. Bahan seperti polimer ingatan bentuk atau responsif gel biasanya dipilih kerana ia boleh ditetapkan untuk bertindak balas kepada rangsangan seperti haba atau air. Proses ini juga memerlukan kawalan yang teliti terhadap susunan bahan dan corak lapisan supaya perubahan bentuk yang diinginkan akan muncul dengan betul selepas dicetak. Contoh Aplikasi Menarik Percetakan 4D Dalam bidang perubatan dan biopercetakan, percetakan 4D diguna untuk mencipta struktur yang boleh berubah bentuk di dalam badan tanpa pembedahan besar. Sebagai contoh, Perancah untuk pertumbuhan tisu atau tiub kecil yang boleh berkembang menjadi bentuk tertentu apabila terdedah kepada suhu badan, memberi ruang inovasi besar dalam biopercetakan dan rawatan regeneratif. Selain itu, Robot Lembut dan Peranti Pintar yang boleh berubah bentuk mengikut tugas juga dibangunkan dengan bantuan percetakan 4D seperti dalam Rajah 3. Terdapat robot kecil yang bertindak seperti tumbuhan dimana ia berubah bentuk apabila menyedari kelembapan atau tekanan tertentu. Akhir sekali, penghantaran dan logistik bagi objek 4D boleh dibuat dalam bentuk rata dan dirancang untuk berkembang secara automatik apabila berada di tempat tujuannya. In