Transformables 2013

Estructuras desplegables basadas en el mecanismo de tijera

Como no podía ser de otra manera, una de las patas fundamentales de Transformables 2013 fueron las estructuras desplegables basadas en el mecanismo de tijera. Félix Escrig Pallarés, organizador principal del encuentro, era uno de los máximos exponentes de este tipo de estructuras a nivel internacional. Por desgracia falleció tres semanas antes del congreso dejando un legado técnico impresionante, multitud de realizaciones únicas junto a su socio José Sánchez Sánchez y una gran cantidad de discípulos en diversas partes del mundo. El congreso, que en principio se celebraba en honor al pionero en la materia Emilio Pérez Piñero, se convirtió en un merecido homenaje compartido a dos de las figuras que más han aportado a este campo.  En este post tratamos de explicar someramente el funcionamiento de este tipo de estructuras y presentamos algunas ponencias del congreso.

Dentro de las estructuras desplegables basadas en el mecanismo de tijera podría decirse que existen principalmente tres “escuelas” de cara a generar curvatura en la estructura. La primera de ellas sería la comenzada por Pérez Piñero (realmente madre de todas las escuelas) y continuada por Félix Escrig, que consiste en emplear tijeras rectas polares cuyos extremos están definidos por un arco de circunferencia (Izquierda en la figura 1). La segunda manera de dotar de curvatura sería la desarrollada por Luis Sanchez-Cuenca, en la que las tijeras rectas se inscriben en un romboide con cierta distorsión angular (centro en figura 1). En tercer lugar estaría la escuela de Hoberman, en la que las tijeras se inscriben en un arco de circunferencia, pero empleando tijeras anguladas (derecha en la figura 1).

Figura 1. Formas de dotar de curvatura a una estructura de tijera

Cada uno de los tipos tiene sus particularidades. El primer sistema tiene la ventaja de poseer la mayor capaidad de plegado y tiene la desventaja de dar lugar a fases  geométricamente incompatibles durante el proceso de desplegado en determinadas configuraciones. Estas incompatibilidades pueden ser asumibles si se limita la extensión de los casquetes generados. La segunda no da lugar a incompatibilidades, pero se obtienen muchas barras de diferentes longitudes dentro de la estructura. La tercera tampoco da lugar a incompatibilidades geométricas durante el desplegado y las longitudes de las barras pueden ser iguales, pero posee una menor capacidad de plegado.

La mayor parte de las ponencias han sido relativas al primer y tercer tipo de estructuras. Han abundado las exposiciones centradas en realizaciones y aplicaciones de los sistemas a distintas geometrías. En cuanto a las tijeras rectas, una de las ponencias más llamativas ha sido la de Rodrigo Ramos Jiménez, quién ha desarrollado un sistema estructural para el montaje de carpas y ha ideado un sistema mecánico que permite el montaje de la estructura en menos de una hora sin emplear medios auxiliares. El sistema comenzará a ser explotado próximamente por la empresa malacitana Arkides.

En cuanto a las ponencias de estructuras que usan el esquema de Hoberman, han habido dos que han resultado especialemente interesantes. Por un lado la de Kelvin Roovers, quien presentó una metodología rigurosa para ajustar cualquier superficie a una estructura plegable con tijeras anguladas.

Por otra parte, resuló especialmente llamativo el trabajo de Daniel Enrique Gómez Lizcano, quién presentó sus trabajos sobre modelos de cúpulas con tijeras translacionales y con tijeras anguladas.
Modelo con tijeras traslacionales:

Modelo con tijeras anguladas:

Además, en los últimos tiempos Daniel ha estado desarrollando modelos de mayor compacidad, con los que se mejora mucho la relación entre el área de la estructura plegada y desplegada: