Französische Wissenschaftler haben Kunststofffolien entwickelt, die sich beim Befeuchten von selbst zu ein bis zwei Millimeter großen Pyramiden oder Würfeln falten. Das Verfahren könnte bei der Massenproduktion von mikroelektronischen Bauelementen zum Einsatz kommen, erhofft sich das Team um José Bico von der Hochschule für Industrielle Physik und Chemie in Paris.
Die Forscher fertigten Kunststofffolien in verschiedenen Formen mit einem Durchmesser von einigen Millimetern an und beträufelten diese mit Wasser. Das Wasser breitet sich innerhalb der wenige tausendstel Millimeter dicken Folie aus und verdunstet. Da sich dabei das Volumen des Wassers verringert, entsteht eine Oberflächenspannung. Auf diese Weise zieht sich die Folie zusammen und faltet sich automatisch in eine dreidimensionale Figur. So entsteht aus einer Blume eine Kugel, ein vorher flaches Kreuz wird zu einem Würfel und ein Dreieck verwandelt sich in eine Pyramide. Dabei beeinflussen Größe und Dicke des Kunststoffstückes, wie stark die Folie zusammenklappt. Durch Wärmezufuhr lasse sich die entstandene Form fixieren, erklären die Forscher.
Komplexe dreidimensionale Objekte werden für zahlreiche mikroelektronische Anwendungen benötigt, etwa für Druckerköpfe oder Sensoren medizinischer Messgeräte. Die meisten Produktionstechniken sind jedoch auf die Fertigung flacher Bauelemente ausgerichtet. Die neue Origami-Technik ermögliche nun, auch dreidimensionale Elemente in großen Mengen herzustellen, hoffen die Wissenschaftler.
New Scientist, Onlinedienst Originalarbeit: Charlotte Py (Ecole Polytechnique, Palaiseau cedex) et al.: Physical Review Letters, Bd. 98, Nr. 15 ddp/wissenschaft.de ? Claudia Hilbert
