
Desde que a engenharia começou a observar melhor como a natureza resolve problemas, percebeu que existia uma simplicidade genial em tudo que é adotado como solução. Esta forma de observar e copiar a natureza, principalmente no que se refere à dinâmica e aos movimentos (ações cinéticas e geométricas), foi chamada de Biomimética, que é a ciência que imita a natureza, e utiliza de forma criativa os estímulos naturais para movimentar, economizar energia e solucionar problemas para determinadas situações que permitem quase sempre serem sustentáveis, economizando recursos.
A Engenharia Biomimética (EB) observa os fenômenos e processos da natureza como solução de problemas os quais as formas tradicionais de soluções técnicas, quase sempre são mais complicadas, menos eficientes e gastam muita energia.
Encontrar soluções baseadas na Biomimética quase sempre são beneficiadas pelos milhares de testes de desenvolvimentos evolutivos da própria natureza. A utilização da EB é interpretada como sendo uma das principais formas de inovação em produtos e processos, em negócios e na indústria. As estratégias da natureza decodificadas na forma de produtos modernos são capazes de combinar funcionalidade, sustentabilidade e criatividade.
Atualmente, a técnica de impressão 3D tem permitido avanços científicos significativos na EB. Utilizando uma nova técnica que permite usufruir dos estímulos naturais presentes em ambientes como formas de movimentação através da construção de objetos via manufatura aditiva aplicada em impressão 3D.
Toda vez que se utiliza de materiais especiais que podem realizar movimentos com estímulos naturais diversos, nos quais podem estar disponíveis no ambiente, tais como: calor, magnetismo, eletricidade, umidade, corrente de ar, luz, entre tantos outros. Estes materiais especiais são chamados de metamateriais, capazes de reagir a determinados estímulos realizando uma tarefa projetada (pré-programada) de forma a permitir movimentos e ações que simulam os comportamentos naturais.
Toda vez que se une a EB com a utilização de metamateriais como na impressão 3D, tem-se a nova e moderna técnica chamada de Impressão 4D. A impressão 4D é uma inovação importante para o estudo da Engenharia Biomimética, o que vai permitir ir muito além de apenas observar a estética da natureza para ser utilizada na engenharia. Vai evitar o desperdício de recursos muito valiosos (energia e matéria-prima). As escolas, as indústrias e os negócios do futuro deverão estar bem preparados para as dificuldades que serão impostas à sociedade devido à escassez dos recursos naturais, espera-se que a impressão 4D seja uma forte aliada neste esforço.