La hoja de kirigami estampada cúbica inducida por pandeo se puede doblar plana. Crédito:Ahmad Rafsanjani / Harvard SEAS
Los materiales inspirados en origami utilizan pliegues en los materiales para incorporar una funcionalidad poderosa. Sin embargo, todo ese plegado puede ser bastante laborioso. Ahora, Investigadores de la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas (SEAS) de Harvard John A. Paulson están extrayendo material de inspiración de otro antiguo arte de papel japonés:el kirigami.
Kirigami se basa en cortes, en lugar de pliegues, para cambiar la estructura y función de los materiales.
En un nuevo artículo publicado en Cartas de revisión física , Los investigadores de SEAS demuestran cómo un delgado, La hoja perforada se puede transformar en una estructura 3D plegable simplemente estirando el material cortado.
"Descubrimos que la aplicación de cantidades suficientemente grandes de estiramiento, el pandeo se activa y da como resultado la formación de una estructura 3D que comprende un patrón bien organizado de montañas y valles, muy similar a los pliegues de origami populares como el Miura-ori, "dijo Ahmad Rafsanjani, becario postdoctoral en SEAS y primer autor del artículo.
El equipo descubrió que si el material se estira más, las deformaciones temporales se convierten en pliegues permanentes. El equipo también descubrió que el patrón emergente y las propiedades mecánicas resultantes del material se pueden controlar variando la orientación de los cortes.
"Este estudio muestra una sólida estrategia emergente para fabricar estructuras morfables complejas a partir de láminas perforadas completamente planas, "dijo Katia Bertoldi, el Profesor Asociado John L. Loeb de Ciencias Naturales en SEAS y autor principal del artículo.
Este material inspirado en kirigami utiliza cortes en materiales para incorporar una funcionalidad poderosa. Crédito:Ahmad Rafsanjani / Harvard SEAS