De driezijdige rits geeft objecten een variërende stevigheid, van flexibel tot stijf.

Eureka is de rubriek voor 'productontwerpen voor morgen' uit De Ingenieur.

Soms is het handig als objecten nu eens flexibel en dan weer stijf zijn. Denk aan robotarmen, tenten of installaties die vaak worden gedemonteerd en elders weer opgebouwd. Onderzoekers van het Amerikaanse technologie-instituut MIT bliezen een oud idee nieuw leven in om dit soort objecten te creëren: de Y-zipper ofwel driezijdige rits.

Het concept werd veertig jaar geleden bedacht door MIT-hoogleraar William Freeman, destijds elektrotechnisch ingenieur bij Polaroid, als inzending voor een innovatiewedstrijd. Het leek op een gewone rits maar dan driehoekig. De uitvinding moest het mogelijk maken om stoelen, tenten en tassen naadloos tussen een zachte en een stijve stand te laten schakelen, waardoor ze gemakkelijk waren in te pakken en op te zetten. Het idee werd afgewezen, maar Freeman vroeg er wel patent op aan.

Y-Zipper: 3D Printing Flexible-Rigid Transitions in One Click

Dat is nu eindelijk gebruikt: het computer- en AI-lab van MIT heeft software ontwikkeld die gebruikers helpt met het ontwerpen van verschillende soorten ‘driezijdige ritsen’, waarna deze automatisch uit een 3D-printer komen rollen. Vervolgens kunnen de kunststof Y-zippers worden geïntegreerd in de gewenste objecten.

De gebruikers van de software kunnen de lengte van de rits bepalen en de dichtgeritste vorm ervan: recht, gebogen, opgerold als een veer of gedraaid als een schroef, telkens met een hoek en draairichting naar keuze. Een toepassing die het team zelf maakte, was een Y-rits voor om een ingegipste pols. Daarmee kon het gips naar wens losser en weer vaster worden ingesteld.

De eerste prototypen zijn getest en bleken bestand tegen achttienduizend keer open- en dichtritsen. In de toekomst hopen de onderzoekers ook grotere en metalen Y-zippers te maken.


Foto: Tim Malieckal / MIT CSAIL