17 feb. 1999
1 minuut
Op basis van kirigami structuren is het mogelijk lichtgewicht, zeer sterke en opvouwbare structuren te creëren. Een nieuwe ontwerp van een dergelijke structuur kan maar liefst 14.000 maal zijn eigen gewicht dragen.
Het ontwerp is ontwikkeld door onderzoekers van de Universiteit van Pennsylvania en de Universiteit van Cambridge. Origami is een Japanse vorm van kunst waarbij complexe structuren ontstaan uit een plat vel papier. Een variatie hierop is kirigami, waarbij structuren ontstaan door papier te snijden en lijmen. In tegenstelling tot origami structuren kunnen kirigami structuren niet worden teruggebracht naar hun oorspronkelijke platte vorm door het gebruik van lijm.
Driehoekig ontwerp met gekantelde wanden
Deze kirigami structuren dienden als inspiratie voor onderzoekers van de Universiteit van Pennsylvania en de Universiteit van Cambridge. Zij ontwikkelden een nieuw driehoekig kirigami ontwerp met gekantelde wanden. Opvallend hieraan is dat de snijvlakken die doorgaans worden verwijderd in het ontwerp aanwezig blijven.
De driehoek die hierdoor ontstaat is op zichzelf niet uitzonderlijk sterk. Indien meerdere van deze driehoeken echter in een repetitief ontwerp met elkaar worden gecombineerd ontstaat echter een structuur die onverwacht veel gewicht kan dragen.
Verschillende zachte materialen
Om de structuur te testen is de driehoek door de onderzoekers in verschillende zachte materialen gecreëerd, waaronder papier, koper en plastic. Ook is geëxperimenteerd met de snijvlakken, die aanwezig bleven, verwijderd werden of bewust beschadigd werden. Met behulp van industriële testapparatuur is de creatie vervolgens getest. De structuur blijkt 14.000 keer zijn eigen gewicht te kunnen dragen. Ook wijzen de testen uit dat de kirigami structuur het sterkst is indien de snijvlakken aanwezig en onbeschadigd zijn.