En utilisant la technologie de découpe laser et en assemblant des panneaux triangulaires d'épaisseur uniforme, l'équipe d'ingénieurs a créé des structures capables de supporter de lourdes charges.
Structure origami pliable en panneaux de fibres renforcés. Vidéo : Michigan Engineering
Les ingénieurs Evgueni T. Filipov et Yi Zhu de l'Université du Michigan, aux États-Unis, ont développé une structure modulaire en origami qui peut être pliée, composée de panneaux de fibres de bois à haute résistance et à haute applicabilité, a rapporté Design Boom le 20 mars. Cette structure peut être utilisée comme pont, pour construire un habitat sur la Lune, pour être utilisée comme abri d'urgence, murs, sols, colonnes, etc.
L'équipe a utilisé une découpeuse laser pour façonner les panneaux de fibres à densité moyenne. Ils ont ensuite assemblé les panneaux à l'aide de charnières et de goupilles de verrouillage en aluminium. Ces deux composants ont permis de créer une structure semblable à un origami. Les panneaux triangulaires sont indépendants et peuvent être installés dans n'importe quelle orientation. Ils sont dotés de trous de jonction symétriques de chaque côté.
Yi Zhu a expliqué que pour construire des structures courantes comme des ponts et des arrêts de bus en origami, des outils mathématiques étaient nécessaires pour estimer directement l'épaisseur dès les premières étapes de conception. L'équipe a ensuite découvert que l'uniformité de la structure de l'origami était essentielle pour que le panneau de fibres puisse supporter des charges. « Si vous ajoutez un niveau d'épaisseur ici et un autre là, les pièces deviennent inégales. Lorsque vous appliquez des charges sur ces pièces, elles commencent à se déformer », a expliqué Evgueni T. Filipov.
De nombreux systèmes d'origami actuels manquent d'uniformité d'épaisseur, explique l'ingénieur Evgueni T. Filipov. « Lorsque cela est obtenu, combiné à des dispositifs de verrouillage appropriés, le poids appliqué peut être réparti uniformément sur toute la structure », précise-t-il. Dans la nouvelle étude, l'équipe montre comment elle a transformé des panneaux de fibres renforcés en une passerelle de 4 mètres de long, un arrêt de bus de 2 mètres de haut et une colonne de 4 mètres de haut.
La technologie de construction en panneaux de fibres origami pourrait permettre de reconstruire rapidement des installations et des systèmes endommagés ou détruits lors de catastrophes naturelles. Elle pourrait également être déployée dans des lieux auparavant impraticables, comme l'espace ou la Lune, ou dans des structures nécessitant un montage et un démontage rapides, comme des scènes de concert ou d'événements.
Thu Thao (selon Design Boom )
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