A hajtásvonal csukló
Amikor szorosan hajtogatja a papírt, a rostokat egy vonal mentén összetöri és átrendezi. Ez a vonal ekkor sokkal könnyebben hajlik, mint a két oldalán lévő sík felületek. Műszaki értelemben élő csuklót hozott létre: rugalmas illesztést ugyanabból az anyagból, mint a csatlakozó részek. Minden papírszerkezet itt kezdődik.
Ha a lapokat csuklók kötik össze, úgy viselkednek, mint egy gép merev szárai. Ha az egyik lapra nyomást gyakorol, az erő a hajtásvonalakon át a szomszédokhoz jut. Egy egyszerű V-hajtású felugró elemnél a kártya kinyitása két rögzítési pontot húz szét; a közéjük ragasztott hajtott darabnak csak felfelé van hova mozdulnia. A lap kinyitása a motor, a hajtásvonalak a csapágyak, a ragasztófülek pedig a rögzített csuklópontok.
- A kártya gerince kinyílik, és széthúzza a rögzítőpontokat.
- A ragasztófülek ezt a húzást átadják a V-darabnak.
- A középső hajtásvonal kiemelkedik a lapból.
- Teljes kinyitáskor az alak lapos és stabil marad.
A Miura-hajtás: egy húzás, sok csukló
A Miura-hajtást Koriú Miura japán asztrofizikus dolgozta ki; a lapot enyhén ferde paralelogrammák rácsa borítja. Mivel minden hajtásvonal geometriailag összekapcsolódik a többivel, két szemközti sarok húzása a teljes lapot egyetlen sima mozdulattal kinyitja, összetolása pedig újra összecsukja. A mintát a japán Space Flyer Unit űrszondán használták kiterített napelemtáblához, amelyet 1995-ben indítottak.
Készítő számára a Miura-hajtás az összekapcsolt mozgás tanulsága. Nem sok különálló hajtást hajt, hanem egyetlen szerkezetet működtet egyetlen szabadságfokkal. Ha egy hajtásvonalat gondatlanul helyez el, az egész lap ellenáll.
Műhelytipp: hajtsa be előre minden vonalat mindkét irányban, mielőtt összecsukja a mintát. Az első összecsukás a leglassabb; néhány ciklus után a lap megtanulja az útját.
A rostok hossza mechanikai szilárdság
A másolópapír rövid, fából nyert cellulózrostokat használ, amelyek néhány hajtás után megrepednek. A szeder kérgéből készült papírok hosszú rostjai átívelnek a hajtásvonalon, így a csukló kibírja az ismételt használatot. Az anyagválasztás tervezési döntés, nem díszítés.
Három papírhagyomány, három különböző cél
A japán hajtogatást 1797-ben nyomtatásban is rögzítették a Senbazuru Orikata című könyvben, amely egyetlen kivágott lapból hajtogatott, szárnyvégeken összekapcsolt darurláncokat mutat be. Ez a kapcsolat szerkezeti probléma: a közös papírnak elég szélesnek kell lennie a tartáshoz, és elég keskenynek ahhoz, hogy minden daru össze tudjon hajtódni. A japán washi papírkészítés, különösen a Hosokawa-shi, a Sekishu-banshi és a Honminoshi, 2014-ben került fel az UNESCO szellemi kulturális örökség listájára.
A kínai papírvágás, a jianzhi, amelyet az UNESCO 2009-ben vett fel a listájára, a vágás előtt hajtogatja a papírt, így egyetlen vágás szimmetrikus ismétlődéseket hoz létre. Itt a hajtás másolóeszköz, nem csukló, de a készítők átvehetik a módszert, hogy egyetlen menetben azonos összekapcsoló részeket vágjanak ki.
Koreában a szederpapírból készült hanji elég tartósnak bizonyult ahhoz, hogy zsinórrá sodorják és edényekbe fonják a jiseung néven ismert mesterségben. Ez húzásnak kitett papír, mint a kötél.
Hagyomány
A Senbazuru Orikata-ból származó összekapcsolt darvak keskeny papírhidakon osztoznak, amelyek rugalmas összekötőként működnek.
Modern értelmezés
A húzófüles kártyák ugyanezt a hídelvet használják: egy keskeny csík továbbítja a mozgást a fülről a mozgó figurához.
Papír választása a mozgó részekhez
- Kózó washi
- Hosszú szederrostok; ideális olyan csuklókhoz, amelyeknek sokszor kell hajlaniuk.
- Hanji
- Koreai szederpapír; elég erős ahhoz, hogy sodorják és fonják.
- Kartonpapír
- Merev lapok felugró kapcsolatokhoz; hajtás előtt rajzolja be a vonalat, hogy ne repedjen.
- Kraft papír
- Olcsó és szívós; jó prototípusokhoz.
Egy reális első projekt egy kétlapos húzófüles kártya: egy csúszó kartoncsík, egy washi csukló és egy figura, amely felemelkedik, amikor a fület meghúzzák. Ha ez működik, próbáljon ki egy kis Miura-lapot, majd hasonlítsa össze a mozgását azokkal a fa illesztésekkel, amelyek sok hajtogatós játékot ihlettek. Papírt fogaskerekekkel együtt használó szerkezetekért lásd: Miniatűr szerkezetek.