Structure design based on Miura-ori origami: performance and applicability in fashion design

Authors

  • Jéssica de Oliveira Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" - UNESP
  • Luis Carlos Paschoarelli UNESP São Paulo State University

DOI:

https://doi.org/10.29147/datjournal.v9i4.832

Keywords:

Origami, Shape Memory, Fashion Design, Modelling

Abstract

The Miura-Ori origami pattern is a structural alternative for fashion design. However, some fabric properties (composition) and process (cooking time) can influence its performance and applicability. The aim of this study was to verify the performance and applicability of the Miura-Ori origami pattern for different fabric compositions and cooking times. For the experiment, samples obtained using a “sandwich stylemould” were analysed, with 100% Cotton, 100% Polyester and 97-3% Polyester-Elastane fabrics, which were subjected to three different cooking times (30, 60 and 90 seconds) at an average temperature of 150°C. After tensile tests (leaving the natural position) and compression tests (returning to the natural position), which verified shape memory, the polyester samples performed better, requiring less pressing/cooking time. Its use in a prototype helped to understand the behaviour of Miura-ori origami, demonstrating its applicability in fashion design.

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Author Biographies

Jéssica de Oliveira , Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" - UNESP

Mestre em Design pela UNESP (2022), com graduação em Design de Moda pelo Instituto Educacional do Estado de São Paulo (2014), especialização em Comunicação Empresarial e Marketing Digital (2018) e Design de Moda: Gestão e Desenvolvimento de Produtos (2019). Atua nas áreas de Design de Moda e Ergonomia, abordando os seguintes temas: design, ergonomia, design ergonômico do vestuário e manipulação e inovação têxtil.

Luis Carlos Paschoarelli, UNESP São Paulo State University

Professor Titular no Departamento de Design da UNESP (desde 2017), Livre-Docente em Design pela UNESP (2009); possui Pós-doutorado em Ergonomia (2008) e Design (2024) pela ULISBOA; Doutorado em Engenharia de Produção (2003) pela UFSCar; Mestrado (1997) e Graduação (1994) em Desenho Industrial pela UNESP. Co-lider no Grupo de Pesquisa “Design Ergonômico: Projeto e Interfaces”. Atua no Departamento de Design e Laboratório de Ergonomia e Interfaces, como docente no curso de graduação em Design e do Programa de Pós- -graduação (mestrado e doutorado) em Design da UNESP e é Bolsista PQ-CNPq. Tem experiência na área do design, ergonomia, design ergonômico, design de produto e design gráfico.

References

BRUTON, J. T.; NELSON, T. G.; ZIMMERMAN, T. K.; FERNELIUS, J. D.; MAGLEBY, S. P.; HOWELL, L. L. (2016). Packing and deploying Soft Origami to and from cylindrical volumes with application to automotive airbags. Royal Society Open Science, v. 3, n. 9, 160429, 2016. DOI: https://doi.org/10.1098/rsos.160429 DOI: https://doi.org/10.1098/rsos.160429

CERA, L.; GONZALEZ, G.M.; LIU, Q.; CHOI, S.; CHANTRE, C. O.; LEE, J.; GABARDI, R.; CHOI, M. C.; SHIN, K.; PARKER, K. K. A bioinspired and hierarchically structured shape-memory material. Nature Materials. vol. 20, p. 242–249, 2021. DOI: https://doi.org/10.1038/s41563-020-0789-2 DOI: https://doi.org/10.1038/s41563-020-0789-2

CHU, C. C.; KEONG, C. K. Modeling of rigid origami tessellation using generative algorithm tool, Grasshopper. Journal of Built Environment, Technology and Engineering, Vol. 2, p. 18-25, 2017.

DING, D.; ZHANG, F; LAN, S.; LIU, Y.; LI, S.; XIE, X.; CHE, Y. Review of Materials for Origami in Fashion Design. Advanced Materials Research, v. 821-2, 790-793, 2013. DOI: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.821-822.790 DOI: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.821-822.790

FERREIRA, V. C. T. Design de moda e tecnologia têxtil: projetos ergonômicos de Nanni Strada e Issey Miyake [Mestrado em Design]. São Paulo, Universidade Anhembi Morumbi, 2016. http://sitios.anhembi.br/tedesimplificado/handle/TEDE/1667

GARDINER, M. On the Aesthetics of Folding and Technology: Scale, Dimensionality, and Materiality. In: MIURA, K.; KAWASAKI, T. TACHI, T.; LANG, R.; UEHARA, R.; LANG, R. J.; WANG-IVERSON, G. (eds). Origami6 II. Technology, Art, Education. Tokyo, American Mathematical Society, p. 635-645, 2015. DOI: http://dx.doi.org/10.1090/mbk/095.2/24 DOI: https://doi.org/10.1090/mbk/095.2/24

GRAVE, M.F. A modelagem sob a ótica da ergonomia. São Paulo, Zennex, 2004. 104p.

HEIT, E. (2007) What is induction and why study it?. In: FEENEY, A.; HEIT, E. (eds). Inductive Reasoning: Experimental, Developmental, and Computational Approaches. Cambridge, Cambridge University Press. 2007. DOI: https://doi.org/10.1017/CBO9780511619304

KUME, N. Y. Texturas plissadas em materiais têxteis: artesanato, técnica e tecnologia [Dissertação de Mestrado em Têxtil e Moda]. São Paulo: Universidade de São Paulo. 2015. 344 f. DOI: https://doi.org/10.11606/D.100.2015.tde-05072015-181749 DOI: https://doi.org/10.11606/D.100.2015.tde-05072015-181749

MORGAN, J.; MAGLEBY, S.; HOWELL, L. An Approach to Designing Origami-Adapted Aerospace Mechanisms. Journal of Mechanical Design, v. 138, n. 5, 0523012016. DOI: https://doi.org/10.1115/1.4032973 DOI: https://doi.org/10.1115/1.4032973

NEVES, E. P; NARDONI, M. L.; PASCHOARELLI, L. C. Elderly and Clothing: Considerations about Handling Trimmings. Current Trends in Fashion Technology & Textile Engineering, v. 2, n. 1, 555579. 2018. DOI: https://doi.org/10.19080/CTFTTE.2018.02.555579 DOI: https://doi.org/10.19080/CTFTTE.2018.02.555579

NEVES, E. P.; BRIGATTO, A. C.; MEDOLA, F. O.; PASCHOARELLI, L. C. Biomechanics and Fashion: Contributions for the Design of Clothing for the Elderly. Procedia Manufacturing, v. 3, p. 6337-6344, 2015. DOI https://doi.org/10.1016/j.promfg.2015.07.955 DOI: https://doi.org/10.1016/j.promfg.2015.07.955

OLIVEIRA ,J.; PASCHOARELLI, L. C. ; MOTA, M. J. Origami tesselação e sua contribuição para o design de moda. Actas de Diseño, n. 36, p. 228-231. 2021. DOI: https://doi.org/10.18682/add DOI: https://doi.org/10.18682/add

PALMER, C. K.; RUTZKY, J. Shadowfolds: Surprisingly Easy-to-make Geometric Designs in Fabric. New York: Kodansha America, 2011. 128p.

SALTZMAN, A. El cuerpo diseñado: la forma y el proyecto de la vestimenta. Buenos Aires: Paidós, 2004. 174p.

TACHI, T. Freeform Rigid-Foldable Structure using Bidirectionally Flat-Foldable Planar Quadrilateral Mesh. In: CECCATO, C.; HESSELGREN, L.; PAULY, M.; POTTMANN, H.; WALLNER, J. (eds). Advances in Architectural Geometry 2010. p. 87-102. Viena: Springer. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-7091-0309-8_6 DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-7091-0309-8_6

TEIXEIRA, S. A.; MOURA, M. ; BROEGA, A. C. L. Avaliação sensorial de padrões de origami tessellations no design de superfície. In: Anais do 13º COLÓQUIO DE MODA. São Paulo: Associação Brasileira de Estudos e Pesquisas em Moda, 2017. v. 10. p. 1-14. https://repositorium.sdum.uminho.pt/handle/1822/46660

TEIXEIRA, S. A.; YAMADA, T. R. U. ; BOTURA JUNIOR, G. Digital Folding Design and Deformation Test of Origami Tessellations. In: Geometrias'19: Polyhedra and Beyond - Aproged’s 5th Internacional Conference. Porto: Aproged - Associação dos Professores de Geometria e de Desenho, p. 63-66. 2019. DOI: https://doi.org/10.24840/978-989-98926-8-2 DOI: https://doi.org/10.24840/978-989-98926-8-2

TEIXEIRA, S. A.; YAMADA, T. U. Estudo do Design de Origami Tessellations: análise da compactação e complexidade estrutural de seis crease patterns. Boletim da Aproged, v. 34., p. 79-83, 2018. DOI: https://doi.org/10.24840/2184-4933_2018-0034_0011 DOI: https://doi.org/10.24840/2184-4933_2018-0034_0011

TEIXEIRA, S. A; NAKATA, M. A evolução artística e científica do origami: Um estudo teórico e prático sobre a prática e técnicas das dobraduras. Palíndromo, v. 9., n. 18, p. 142-163. 2017. DOI: https://doi.org/10.5965/2175234609182017142 DOI: https://doi.org/10.5965/2175234609182017142

TEIXEIRA, S. A; NAKATA, M. Estudo sobre o origami: métodos do design de dobras e crease pattern no processo criativo. Educação Gráfica, v. 20, n. 2, p. 277-288, 2016.

WHEELER, C. M.; CULPEPPER, M. L. Soft Origami: Classification, Constraint, and Actuation of Highly Compliant Origami Structures. Journal Mechanisms Robotics, v. 8, n. 5, 051012, 2016. DOI: https://doi.org/10.1115/1.4032472 DOI: https://doi.org/10.1115/1.4032472

XU, L. Z.; SHYU, T. C.; KOTOV, N. A. Origami and Kirigami Nanocomposites. ACS Nano, v. 11, n. 8, p. 7587-7599, 2017. DOI https://doi.org/10.1021/acsnano.7b03287 DOI: https://doi.org/10.1021/acsnano.7b03287

ZIRBEL, S. A.; LANG, R. J.; THOMSON, M. W.; SIGEL, D. A.; WALKEMEYER, P. E.; TREASE, B. P.; MAGLEBY, S. P.; HOWELL, L. L. Accommodating Thickness in Origami-Based Deployable Arrays. Journal of Mechanical Design, v. 135, n. 11, 111005. 2013. https://doi.org/10.1115/1.4025372 DOI: https://doi.org/10.1115/1.4025372

Published

2024-12-26

How to Cite

de Oliveira , J., & Paschoarelli, L. C. (2024). Structure design based on Miura-ori origami: performance and applicability in fashion design. DAT Journal, 9(4), 115–129. https://doi.org/10.29147/datjournal.v9i4.832