¡INTERESANTE! El antiguo arte del kirigami inspira una nueva clase de materiales.

Los materiales inspirados en origami utilizan pliegues en materiales para incrustar la funcionalidad de gran alcance. Sin embargo, todo ese plegable  puede ser bastante laborioso. Ahora, investigadores de la escuela de  ingeniería y Ciencias aplicadas (SEAS) de John A. Paulson de Harvard están inspirándose en otro material de arte de papel japonés antiguo, kirigami.

Este uso de material inspirado en kirigami corta los materiales para incorporar una poderosa funcionalidad. Crédito: Ahmad Rafsanjani / Harvard SEAS

El kirigami se basa en cortes, en lugar de pliegues, para cambiar la estructura y función de los materiales.

En un nuevo documento publicado en Physical Review Letters, los investigadores de SEAS demuestran cómo una lámina delgada y perforada puede transformarse en una estructura 3D plegable simplemente estirando el material cortado.

La hoja de kirigami modelada cúbica inducida por pandeo puede plegarse plana. Crédito: Ahmad Rafsanjani / Harvard SEAS

"Encontramos que al aplicar cantidades suficientemente grandes de estiramiento, el pandeo se dispara y da lugar a la formación de una estructura 3D compuesta por un patrón organizado de valles y montañas, muy similares a los pliegues origami populares como el Miura-ori," dijo Ahmad Rafsanjani, un becario postdoctoral  en SEAS y primer autor del artículo.

El equipo encontró que si el material se estira más, las deformaciones temporales se convierten en pliegues permanentes. El equipo también encontró 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 la fabricación de estructuras complejas morphiformes complejas con hojas perforadas completamente planas,", dijo Katia Bertoldi,  profesora asociada  de John L. Loeb de las ciencias naturales de SEAS y autora principal del artículo.