Forschung: So können sich Origamistrukturen ganz und öfter entfalten
Hätten sie eine durchgehend nahtlose Oberfläche, könnten Origamistrukturen öfter zum Einsatz kommen. Ein internationales Forschungsteam hat eine Methode entwickelt, mit der solche von der japanischen Faltkunst inspirierten Konstruktionen möglich sind.
Origamistrukturen eignen sich für vieles: für ausfahrbare Stadiondächer, Sonnenblenden, Solaranlagen oder gar für Weltraumteleskope. Sie kommen sie in der Praxis trotzdem nur beschränkt zum Einsatz. Denn in der Regel entstehen an den sogenannten Tal-Faltungen jeweils Rillen oder Lücken. Talfaltungen bezeichnen Origamifalztechniken, bei denen, wie der Name sagt, das Papier zu einem Tal respektive nach innen, gefaltet wird. – Origamistrukturen aus dickwandigen Paneelen mit durchgehend glatter, nahtloser Oberfläche sind damit kaum möglich.
Ein Team um Rui Peng von der National University of Singapore und um Gergory S. Chirikjian von der Universität von Delaware (US) will dies ändern: Sie haben eine Methode entwickelt, die von der japanischen Faltkunst inspirierten Konstruktionen mit glatten Oberflächen ermöglicht. «Bei unserem Verfahren werden die Falzplatten modifiziert und die angrenzenden Platten so verlängert, sodass keine Fugen entstehen und eine nahtlose Oberfläche gewährt ist», schreiben die Wissenschaflter im Fachmagazin Nature Communications über ihre Technik.
Talfalten oder Bergfalten sorgen für glatte Oberfläche
Konkret bedeutet dies: Anstatt dass sie Elemente hinzuzufügten, entfernten sie bestimmte Platten komplett. Somit besteht dann ein kleiner Bereich der Gesamtstruktur aus drei Platten, die über zwei Talfalten oder Bergfalten (das Gegenstück von Talfalten) miteinander verbunden sind. Die angrenzenden Platten werden dann einfach verlängert. Ob die Technik auch funktioniert, testeten sie die mit Hilfe von in 3D-Druck hergestellten Prototypen. Wie die Wissenschaftler in in ihrem Fachartikel schreiben, liefern diese nützliche Erkenntnisse für die Entwicklung von faltbarer, individuell geformter Strukturen und verbessern deren Funktionalität. (mai)
Hier geht es zur Studie: https://www.nature.com
