Tubos inspirados em origami e bambu podem ser armazenados em formato plano

Mecnica

Redação do Site Inovação Tecnológica – 25/09/2024

Autotravamento

Engenheiros projetaram um sistema estrutural tubular inovador que pode ser embalado de forma plana, para facilitar o transporte, e ento “inflado” para funcionar como componente estrutural em obras de construo civil.

Apesar de projetado para ser firme e forte, o conceito vem de uma estrutura marcada pela leveza e pela delicadeza: O sistema de autotravamento usado para reforar a estrutura foi inspirado no origami, mais especificamente na tcnica que usa linhas de vinco curvas na dobradura de papel. A construo da estrutura tubular, por sua vez, foi inspirada no bambu.

O resultado uma espcie de mangueira plana, que fica rgida assim que apertada pelas extremidades mais largas.

“Este sistema de autotravamento o resultado de um design geomtrico inteligente,” disse o professor Ting-Uei Lee, da Universidade RMIT, na Austrlia. “Nossa inveno adequada para uso em larga escala – um painel, pesando apenas 1,3 kg, feito de vrios tubos, pode facilmente suportar uma pessoa de 75 kg.”

O novo sistema tambm torna a montagem dos tubos mais rpida e mais fcil, com a capacidade de se transformarem automaticamente em um estado forte e autotravado.

Os tubos podem ser armazenados planos ou mesmo enrolados.
[Imagem: 10.1073/pnas.2409062121]

Tubos armazenados planos

Tubos armazenados em formato plano j so amplamente utilizados em aplicaes cientficas e de engenharia, como em dispositivos biomdicos, estruturas aeroespaciais, robtica e construo civil, incluindo estruturas montveis, usadas como parte de esforos de recuperao de desastres.

“Quando a NASA implanta painis solares, por exemplo, as hastes usadas so tubos que foram compactados antes de serem desenrolados no espao,” exemplificou Lee. “Esses tubos so ocos, ento eles podem potencialmente se deformar sob certas foras no espao. Com nosso novo design, essas hastes podem ser uma estrutura mais forte.”

Uma das inovaes em relao a essas estruturas j existentes que a mistura de bambu e origami gerou estruturas autotravantes, o que significa que sua posio de maior resistncia fica firme, sem a necessidade de interveno humana ou mecanismos extras, como os complicados sistemas de cabos usados nos painis solares espaciais.

“Nosso objetivo estender o recurso de autotravamento para diferentes formatos de tubos e testar como os tubos funcionam sob vrias foras, como flexo e toro,” disse Lee. “Tambm estamos explorando novos materiais e mtodos de fabricao para criar tubos menores e mais precisos.”

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