折纸是日本引以为豪的传统文化，在海外被叫作为 “Origami”。针对非常熟悉的人来讲，折出最具表率性的 “千纸鹤” 不费时间。然而，倘若要精确地折出一只兔子，则需要花费约10小时。为了省时省力，东京大学等研发出的一种折纸板技术，只需将印有凸凹折叠图案的薄板放入热水，便能够在几秒至几分钟内自动形成最高达10万个以上折痕和数万个面的立体形状。该技术有望广泛应用于服装、医疗和航天工业等行业。
先确定想做的立体形状而后制作折纸板，自动折叠为目的立体结构的过程（供图：东京大学特任讲师鸣海纮亦）
经过 “自折叠” 折纸，处理3D打印机的课题
随着3D打印机的发展，制造三维形状变得越来越容易，但亦存在有些问题，比如，能够打印的物体尺寸受限于打印机的尺寸、守护打印物体在完成之前不会因自重而损坏构造的 “支撑材料” 在打印完成后将变成废料，有多个打印物体时，会占用海量空间，并且难以储存和运输。东京大学科研生院工学系科研科的特任讲师鸣海纮亦（设计工程学）领导的科研团队思虑研发能够像纸张同样以二维方式储存，并在必要时使材料变形，实现“自折叠”的折纸板，来处理这些课题。
鸣海特任讲师等为加强将来的通用性，决定运用工厂和工作室等运用的市售uv打印机。这种打印机与家用喷墨打印机同样，经过喷射油墨绘制图案，但其运用的是能够经过紫外线照射干燥的油墨，因此呢比普通油墨干得更快，从而能够在更短的时间内制作出折纸板。
印刷材料采用容易入手的热收缩片材（透明聚烯烃薄膜或聚酯布）。其原理为，在薄板上印上谷形和山形折叠图案，加热后薄板收缩并自动完成折纸。
把用UV打印机打印的折纸板放入热水终后自动折叠（供图：东京大学特任讲师鸣海纮亦）
折纸中的凸凹折痕取决于将油墨涂在热收缩片的正面还是背面。涂有油墨的部分可防止薄板收缩，从而向未涂油墨的方向折叠。在不改变墨层硬度的70～100度的加热要求下，热收缩片会收缩约5%，当将其完全折叠180度时，会在折叠部分预留约1毫米的间隙。这里次科研中，涂了5层黑色油墨完成的折纸板，厚度约为3张纸厚（不足0.3毫米）。
折纸板的工作原理。首要，在热缩片上涂上底漆，其功效就像胶水同样，使油墨更易附着。这里基本上，涂上5层黑色油墨和守护表面的透明涂层（供图：东京大学特任讲师鸣海纮亦）
每边3mm，分辨率为常规的1200倍
在过去的科研中，折纸结构中可自动折叠的折线和折面的最大数量约为 100 个。而此次研发的折纸板打印图案将分辨率设为 600x600dpi（dpi指每英寸长度中的点数），使得每边折线的细度达到3毫米。由此产生的分辨率比迄今为止的科研加强了1200倍，因此呢只需在上面倒上热水，便可在几秒到几分钟内完成最多达10万个以上的折痕和数万个面的折纸。
能够用细小折痕折叠出许多立体面的折纸板（上）和在边长为20毫米至2毫米的分辨率下折叠的折纸板（供图：东京大学特任讲师鸣海纮亦）
经过扩展科研团队过去研发的折纸设计软件 Origamizer 和 Crane 的功能，还能够将设计的折纸转换为印刷用图案，以及计算出为折叠任意多面体的印刷图案。
本科研是在日本科学技术振兴公司（JST）的支持下与宫城大学等合作进行的，科研成果于7月26日刊登在论文期刊《ACM Transactions on Graphics》上。并于8月6日至10日在美国洛杉矶举行的计算机图形学关联国际会议上进行了发布。
始终被用于工程学的折纸图案（上）和任意输入的三维形状都能够用此次研发的折纸板自折叠（供图：东京大学特任讲师鸣海纮亦）
日前正在与2家机构探讨商品化
笔者得到许可触摸了刚在实验室内制作好的折纸板。外表和触感就像用来做寿司卷的紫菜。并且，和紫菜同样，在加热时亦会收缩。倘若说看起来像紫菜，可能会降低其宝贵感，但鸣海特任讲师暗示企业对折纸板的兴趣正在增多：“虽然不可透露详细的行业或机构名叫作，但咱们在与两家机构正在商讨将其商品化”。
折纸板应用示例。从上至下为瓶中船、花束、衣服、帽子、明信片（供图：东京大学特任讲师鸣海纮亦）
折纸的自折叠技术可为制造业做出贡献，从海量运用褶皱的衣服等服装行业，到在身体展开支架的医疗行业，以及太阳能电池板和人造卫星机翼等在发射运输过程中需求小型便携的航天工业等用途，做为被世界认为很酷的“酷日本（Cool Japan）”，拥有吸引国内外人士的可能性。
原文：长崎绿子/JST Science Portal 编辑部
翻译：JST客观日本编辑部