By?kofaktorlab?in?Laser Cutting


卡爾弗里德里希高斯區(qū)分三種類型的曲面,單曲線 – 中性(圓柱形)和雙曲線 – 負(雙曲面)和正(球面)。
曲面非常有吸引力,特別是負雙曲面,但也很復雜。它們在建設性方面的有趣之處在于,當表面在一個和兩個方向上彎曲時,剛度和承載能力增加。
在一本小書中,DIGITAL Gehry Material Resistance Digital Construction(Bruce Lindsey,Bitkh?user2001)寫道,如果平板價格為1美元,單曲率單價2美元,雙曲率單價10美元。所有材料都適用于木材,金屬,塑料,玻璃,混凝土……
很明顯為什么有些工程師對雙曲面很瘋狂,并且不斷嘗試找到一種可以簡化和簡化過程的方法。
我經(jīng)常在互聯(lián)網(wǎng)上搜索那個問題上。有一天,我偶然發(fā)現(xiàn)了可以在激光切割機上完成的木制書籍封面,以及有趣的脊椎技術(shù)解決方案;木板被切開的方式可以像橡膠一樣彎曲。
我立刻打開機器,開始制作這個結(jié)構(gòu)。那塊木頭拿在手里的感覺是令人難以置信的,就在幾秒鐘之前,是一塊堅硬的膠合板,而現(xiàn)在像紙一樣靈活。但只是其中一個方向,另外一面仍然僵硬。然后我決定切割表面,以使其在兩個方向上都可以彎曲,這樣我就實現(xiàn)了雙高斯曲率,正和負。經(jīng)過幾次基于各種穿孔的失敗嘗試后,我意識到我所做的事情沒有任何意義。
我研究了切割第一個表面的方式。為了彎曲,它被切割成一系列易于扭曲的細長元件,它們在固定點上相互連接。固定點之間的距離越大,元素越細,表面越靈活。雖然元素在多次乘法時可以扭曲幾度(在它破裂之前),但靈活性是令人難以置信的。
我意識到我應該在兩個方向上應用相同的理論 – 所以我將線條元素變成了一個矩形螺旋,線段往兩個方向扭曲,并且我將這樣的固定點與非常長的細長元素連接起來。
當你第一次拿到這樣的膠合板時,你會完全驚訝,你不確定手中究竟是什么,你不能相信它是木頭,因為缺乏剛性會給你一種完全不同的感覺。

注:本文經(jīng)翻譯并轉(zhuǎn)載,
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