新技术使用模板来指导自折叠3D结构

来自北卡罗来纳州立大学的研究人员开发出一种控制自折叠三维(3-D)结构的新技术。具体而言，研究人员使用模板来约束二维结构上某些选定区域的变形，这反过来又决定了材料的三维结构。

与大多数其他自折叠折纸技术一样，新技术不依赖于材料上的切割或印刷。它也不同于连续形状变形，其通常通过在材料的各个部分处设计面内应变来控制。相反，研究人员将纸板片材应用于聚合物基材，形成特定的图案。

“当聚合物受热时，它会收缩，”北卡罗来纳州机械和航空航天工程教授，以及该工作论文的通讯作者朱勇说。“然而，附着在纸板上的聚合物部分受到限制而不会收缩，导致整个基材弯曲和弯曲。”

通过改变纸板模板所产生的图案，研究人员能够创建各种形状，从简单的锥形到复杂的分层结构。自折叠操作可以在低至120摄氏度的温度下执行。

“这是一个概念验证论文，接下来的步骤包括将功能性电子元素纳入材料，为其制造应用带来潜在价值，”该论文的第一作者，卡内基梅隆大学博士后研究员Jianxun Cui说。在博士期间攻读这个项目。NC州的学生。