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ORIGAMI Y ESTRUCTURAS

El milenario arte japonés del origami, sigue inspirando técnicas para el diseño de estructuras.

El origami, arte de doblar papel, se originó en China alrededor del siglo I o II d. C. y llegó a Japón en el s. VI, integrándose en la tradición japonesa, fue Marco Polo el que trajo el origami en el siglo XIII a Europa.

La “ingeniería del origami” es una técnica emergente en la ingeniería estructural basada en esta forma de arte japonesa, que aprovecha la idea de que el papel al plegarse se vuelve rígido, pudiendo soportar objetos mucho más pesados que el propio peso del papel.

Investigadores del Instituto de Tecnología de Georgia, la Universidad de Illinois y la Universidad de Tokio han creado una nueva configuración de soporte estructural inspirada en el origami llamada “tubos de cremallera”, consistente en una serie de tubos largos con pliegues en zigzag. Por una parte, los tubos son flexibles y pueden doblarse en una forma de “U”. Pero cuando se unen, la estructura que se forma puede ser cien veces más resistente que el material original utilizado para fabricar los tubos.

El resultado de la investigación fue publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences

El patrón en cremallera se basa en una técnica de plegado del origami llamada Miura-ori, en la que una hoja de papel se pliega en un cuadrado compacto de tal manera que se puede abrir y cerrar en un movimiento rápido. Los pliegues en zigzag no sólo hacen que el material sea más fuerte, sino también le confieren propiedades mecánicas. Esto significa que la estructura se puede plegar plana para facilitar el almacenamiento y luego expandirse de forma rápida en una estructura 3D funcional.

El método Miura-ori fue inventado por el astrofísico japonés Koryo Mirua, cuando trataba de diseñar paneles solares y satélites más compactos y fáciles de transportar. De hecho, esta técnica ya se emplea en ingeniería aeroespacial.

Además de en el espacio exterior, está técnica puede tener aplicaciones en el ámbito de la ingeniería civil, y más concretamente en la construcción de puentes provisionales empleados en situaciones provisionales de reparación, de catástrofe o desastres naturales; los elementos estructurales del puente pueden pre ensamblarse un lugar determinado y ser trasportados para su rápido despliegue en otro mucho más alejado. Otra aplicación bien podría ser la construcción de refugios temporales, o la de una grúa, que pudiera plegarse para recoger o entregar una carga.

Para ver estas estructuras en acción: