Тим на истражувачи од Универзитетот во Пенсилванија ги претвора киригамите (уметничка форма поврзана со оригамите која дозволува хартијата да се сече) во техника која може да се применува подеднакво на структури со многу различни скали на должина.
Во новото истражување, истражувачите ги поставуваат правилата за виткање и сечење на шестоаголни решетки во широк спектар на корисни три-димензионални форми. Овие правила дозволуваат пропорциите на шестоаголниците да останат непроменети по сечењето и превиткувањето. Правилата се однесуваат на основните материјали од која било големина. Ова овозможува материјалите да бидат избрани врз основа на нивната важност за крајна примена, без разлика дали тоа е во нанотехнологијата, архитектурата или воздушниот простор.
“Ако видите модерно парче оригами, тоа може да има произволно мали превиткувања. Ние сакаме да направиме нешто многу поедноставно. Ако постојат стандарди за големината на превиткувањата и сечењето, ние може да ја примениме истата математика за која било скала на должина. Може да направиме канали, порти и други 3D облици без да има потреба од информации за големината на листот, а потоа да ги комбинираме овие градежни блокови во уште посложени форми“, велат истражувачите.
Шестоаголните решетки можеби изгледаат како чуден избор за појдовна точка, но моделот има предности во однос на навидум поедноставниот мозаик, кој се добива од квадратите. Поврзаните центри на шестоаголниците формираат триаголници. Значи, ако се започне со шестоаголни решетки, се добиваат триаголници бесплатно. Тоа е како две решетки во една. А ако се почне со квадрати, се добиваат само квадрати.
Исто така, полесно е да се пополни просторот со шестоаголни решетки кои се движат од 2D кон 3D. Тоа е нешто како саќе во природата.
Почнувајќи од рамна шестоаголна мрежа на лист хартија, истражувачите ги изнесоа основните сечења и превиткувања кои и овозможуваат на добиената форма да ги задржи истите пропорции како почетната решетка, дури и кога некои делови од материјалот се отстрануваат. Ова е суштински квалитет за изработка на преминот од хартија на материјали, кои може да се користат во реалниот свет.
Правилата покажуваат како да се исече и да се превитка хартијата, така што кога ќе се превитка ја има иста должина и истата оддалеченост, со што по завршувањето се добива цврста структура. Тоа значи дека треба само да го одберете материјалот со својствата кои ги сакате во зависност од вашите потреби.
Правилата исто така, гарантират дека „модулите” на основните форми, како на пр. канали кои го насочуват протокот на течности, може да се комбинираат во посложените. На пример, процесирањето на преклопувањата и сечењата може да произведе интерфејс со запчест механизам што може да се заклучи на своето место на различни точки. Оваа структурна карактеристика може да го промени обемот на каналот, или дури и да служи како прекинувач за робот.
Киригамито е особено привлечно за нано апликации, каде што се потребни форми кои се наједноставни и најефикасни во однос на просторот, како и материјали кои сами се виткаат, кои ќе заобиколат некои од предизвиците својствени за уредите кои работат во такви мали размери.
Истражувањето е објавено во списанието „Physical Review Letters“.
