XXXI Congresso de Iniciação Científica
Kirigami 3D Aplicado em Design de Produto
Giulia Mizue Otsu, Profa. Dra. Thaís Regina Ueno Yamada, Faculdade de Arquitetura, Artes e Comunicação, Universidade Estadual Paulista “Julio de Mesquita Filho” - UNESP, Bauru, Bacharelado em Design de Produto, mizuotsu@gmail.com.
Palavras Chave: Design de Produto, Kirigami 3D, economia de espaço.
Introdução
No design de produto, pode-se alcançar resultados originais com a aplicação das estratégias de dobras (origami) e cortes (kirigami) em diferentes materiais, sendo possível obter-se estruturas flatfoldable, termo designado a objetos que podem se “achatar”
totalmente com o ato de abertura e fechamento.
Aplicadas estas técnicas, pode-se conseguir solucionar problemas de economia de espaço em lugares que comportam poucos produtos, de facilidade de fabricação, transporte e montagem.
Assim, buscando-se resolver essas questões, o presente trabalho consiste em estudos para a criação de uma estrutura fundamentada nas técnicas do kirigami 3D com característica flatfoldable aplicada em um produto, relatando-se potencialidades e limitações detectadas, a fim de auxiliar mais pesquisas nesta área.
Objetivo
Este estudo tem como objetivo desenvolver um projeto que envolva kirigami 3D e Design de Produto, investigando métodos e aprofundando o conhecimento nesta área para que possa servir de referência para os pesquisadores futuros.
Material e Métodos
Para o desenvolvimento do produto, baseou-se no método de Yamada (2016), estudando a análise de materiais, as técnicas e as etapas seguidas.
Além das pesquisas bibliográficas feitas para o melhor entendimento do campo das dobras e dos cortes, na prática foram utilizados materiais diversos como papeis variados para elaboração de modelos, mudanças no design e análise de espessura.
Ademais, foi utilizado o software Solidworks para projeção 3D virtual para simulação de movimentos e encontro de falhas no projeto.
Resultados e Discussão
Etapas:
Reprodução de exemplares existentes para análise das estruturas e possibilidade dos cortes e das dobras (formas, camadas e eixos).
Criação livre de modelos e escolha de um para execução final.
Reprodução no papel paraná para análise de espessura.
Reprodução no Solidworks para verificação de colisões e simulação de movimentos.
Nesta etapa acima foi detectada uma falha:
espessura do material e da dobradiça.
Figura 1. Modelos criados em papel 120 g/m² e teste em papel paraná, respectivamente.
Processo pós-detecção de falhas:
- Testes em papelão
- Planificação no AutoCAD e reprodução final no Solidworks.
Figura 2. Falha detectada e testes em papelão, respectivamente.
Conclusões
Seguiram-se ao máximo os conceitos do kirigami 3D: uma única placa e utilização dela por inteiro.
Medidas e design foram alterados conforme o surgimento de falhas.
Modelagem 3D virtual no Solidworks antes da execução física foi importante para o encontrar falhas e evitar erro no modelo físico final.
Mudanças no design foram positivas, pois se conseguiu analisar melhor em que ponto a aplicação da dobradiça seria fundamental.
Futuros desdobramentos:
Correção da modelagem da dobradiça.
Execução e análise da etapa do corte do material na Router CNC.
Montagem, verificação do mecanismo e descrição do comportamento do objeto em relação aos materiais usados.
Pesquisa sobre o controle de abertura e fechamento do objeto (evitar acidentes).
Agradecimentos
A UNESP/PROEX/PIBIC pelo incentivo e apoio nesta pesquisa.
