Verpackungen Origami macht sperrige Schachteln platt

Kartons lassen sich nur gut falten, wenn der Boden nicht fest ist. Mathematiker haben nun eine Methode entwickelt, auch andere Verpackungen flach zusammenzulegen. Sie nutzen dafür eine Origami-Technik. 

Zhong You/University of Oxford/dapd

Es ist ein alltägliches Problem: Je größer und sperriger eine Verpackung ist, desto schwieriger ist es, sie zur Aufbewahrung klein und flach zusammenzufalten. Bei dünnen Papier- oder Plastiktüten ist das vergleichsweise einfach. Sie sind flexibel und geben beim Falten nach. Schwere und steife Kartonage widersetzt sich dagegen jedem Faltversuch. Sie lässt sich am besten mit geöffnetem Boden plattmachen und aufbewahren, wie es etwa bei klassischen Umzugskartons gemacht wird. Zur Verpackung genutzte Kartons haben jedoch oft einen festen Boden und können daher nicht so gefaltet werden.

Britische Forscher haben eine Origami-Technik genutzt, um Tüten mit relativ steifen Seiten und einem festen, rechteckigen Boden fein säuberlich zu falten. Allerdings müssen die Tüten auf eine spezielle Weise vorgefaltet oder -gestanzt sein: Der untere Teil bekommt an den Stirnseiten jeweils eine dreieckige und eine um alle Seiten herumlaufende Falzung, während der darüberliegende so vorgefaltet wird, dass er sich beim Klappen des unteren Teils automatisch zusammenlegt.

Der Mathematiker Zhong You und seine Kollegin Weina Wu von der University of Oxford haben damit gezeigt, dass sich große Verpackungen mit festem Boden effizient zusammenfalten lassen. Das Verfahren könnte in der Verpackungsindustrie von praktischem Nutzen sein, schreiben sie im Fachmagazin "Proceedings of the Royal Society A".

Die Forscher betrachteten zunächst als Sonderfall eine flache, offene Pappschachtel. Sie berechneten: Sind die Seitenwände nur maximal halb so hoch wie die Breite an der Stirnseite, so lassen sich die Stirnseiten eindrücken und die Seitenwände flach auf den Boden klappen.

Die gleiche Strategie kann auch bei einer Tüte mit höheren Seitenwänden eingesetzt werden, zeigten die Simulationen. Allerdings greift sie dann nur für den untersten Abschnitt. Der darüberliegende Teil muss zusätzlich mit angeschrägten Faltfugen versehen werden, damit sich die beiden Seiten beim Zusammenklappen des Bodens automatisch aufeinanderlegen. Im letzten Schritt wird schließlich der obere Abschnitt auf die Bodenplatte geklappt.

Getestet haben die beiden Wissenschaftler die Berechnungen anschließend mit Hilfe eines Modells: Sie verstärkten eine Plastiktüte mit Stahlblech, das sie entsprechend der berechneten Faltfugen zuschnitten. Dieses Modell ließ sich wie vorausberechnet zusammenfalten. Die Forscher hoffen nun, dass die Methode bald in der Verpackungsindustrie Verwendung findet.

wbr/dapd



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