종이접기 튜브, 건축 자재 혁신에 도전장 내밀다

SeoulRMIT 대학의 엔지니어들은 종이접기 원리를 기반으로 한 새로운 튜브 형태의 시스템을 개발했습니다. 이 시스템은 평평하게 접어 쉽게 운반할 수 있는 강력한 건축 자재를 생산합니다. 이러한 구조물은 곡선이 있는 종이접기 방식에서 영감을 받아 자가 결합 과정을 통해 견고한 형태로 펼쳐지며, 가벼운 무게로 많은 하중을 견딜 수 있습니다. 이 기술은 여러 분야에 활용될 가능성이 있으며, 산업 전반에 변화를 가져올 수 있습니다.

시스템의 주요 기능은 다음과 같습니다:

• 평평하게 포장할 수 있어 운반이 용이합니다.
• 튼튼하고 무게를 지탱할 수 있는 구조로 변형될 수 있습니다.
• 추가 부품 없이 자동 잠금 메커니즘을 갖추고 있습니다.
• 우주항공 및 재해 복구에 활용되는 기존 배치 시스템을 개선할 가능성이 있습니다.

대나무의 강인한 내부 구조에서 영감을 받은 이 설계는 운반이 용이하고 현장에서 신속하게 조립할 수 있는 건축 자재를 만들어냅니다. 이는 재난으로 피해를 입은 지역이나 우주처럼 공간과 무게 절약이 중요한 장소에서 빠른 설치가 필요한 경우에 매우 중요합니다.

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이 새로운 방법은 평면 포장 튜브를 이미 사용하는 산업에 큰 도움이 될 수 있습니다. 생물 의학 장치, 항공우주 구조물, 로봇 공학 등 분야에서 더 강력한 구조물과 쉬운 조립을 경험할 수 있습니다. 예를 들어, NASA는 이 종이접기에서 영감을 받은 디자인을 사용하여 우주에서 태양 전지를 배치하는 붐을 강화할 수 있으며, 이를 통해 외부 힘으로 인한 손상 위험을 줄일 수 있습니다.

RMIT의 팀은 튜브 설계를 개선하기 위해 노력하고 있습니다. 그들은 서로 다른 튜브 모양에 자체 잠금 기능을 적용하여, 실제 환경에서 직면할 수 있는 굽힘 및 비틀림과 같은 다양한 힘에 대해 얼마나 강한지를 테스트하려고 합니다. 또한, 튜브를 더 작고 세밀한 용도로 사용할 수 있도록 새로운 재료와 제작 방법에 대한 연구도 진행하고 있습니다.

기하학과 재료과학의 융합을 통해 더 견고하고 유연한 재료를 개발할 수 있는 새로운 기술이 소개되었습니다. 이러한 기술로 인해 튜브의 모양이 자동으로 변형되어 수작업의 필요성을 줄이고 비용을 절감할 수 있으며, 이를 다양한 산업 분야에 대규모로 활용할 수 있게 됩니다. 알고리즘을 개선하면 이 구조물들을 현실 세계의 다양한 용도에 적합하게 만들어 건설 및 재료과학 분야의 큰 발전을 이룰 수 있습니다.