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東北林業大學開發新技術將麥秸變成3D打印材料

星之球激光 來源:天工社2015-12-29 我要評論(0 )   

2015年12月14日,東(dong) 北林業(ye) 大學舉(ju) 行了農(nong) 林業(ye) 廢棄物3D打印材料全國媒體(ti) 介紹會(hui) ,重點介紹了該校機電工程學院郭豔玲教授研發的農(nong) 林廢


20151214日,東(dong) 北林業(ye) 大學舉(ju) 行了“農(nong) 林業(ye) 廢棄物3D打印材料全國媒體(ti) 介紹會(hui) ”,重點介紹了該校機電工程學院郭豔玲教授研發的農(nong) 林廢棄物粉末複合而成的新型3D激光打印材料。這種新材料具有自主知識產(chan) 權,加工精度高、成本低廉且節能環保,被稱為(wei) 第四種3D激光打印材料。

 

據介紹,目前3D激光打印所使用的材料大致分為(wei) 金屬基材料,高分子材料和無機非金屬材料三種。東(dong) 北林業(ye) 大學郭豔玲教授研究團隊創新性提出采用秸稈、樹葉和稻殼等植物纖維作為(wei) 3D打印耗材的設想,並成功推出新型3D激光打印耗材,取得了3項發明專(zhuan) 利和多項實用新型專(zhuan) 利。郭豔玲教授介紹,以農(nong) 林廢棄粉末複合而成的3D打印材料和其他三種3D打印材料相比,不但更加節能環保,而且成本極低、增值驚人。例如粉碎加工後的秸稈和稻殼等粉末每公斤不足2元,但如果添加粘結劑製成3D激光打印材料後,每公斤可售100元,如果打印出成品,每公斤售價(jia) 可達20006000元。

秸稈變成3D打印材料

郭豔玲1984年大學畢業(ye) 後來到東(dong) 北林業(ye) 大學任教。教學科研期間,她繼續攻讀碩士、博士並完成博士後。2003年,她申請到省博士後基金項目,開始做生物質纖維複合材料研究。隨後她又申請來兩(liang) 個(ge) 國家自然基金項目,繼續進行該領域研究。

 

3D打印興(xing) 起後,很長時間以來該打印技術一直停留在金屬基材料、高分子材料及無機非金屬材料等材質上,這些材料根據材質不同有其不同的應用範圍,有優(you) 點也有其無法克服的缺陷。以高分子材料來說,打印後不但誤差大易變形,成本也很高,一公斤材料要花120元錢。能不能研究出一種材料,物美價(jia) 廉且不易變形呢?

經過反複實驗,郭豔玲團隊終於(yu) 找到用秸稈、玉米芯、稻殼、木粉等廢棄物做3D打印材料的秘方,第四類3D激光打印材料———生物質纖維複合材料就此誕生。她申請到3項專(zhuan) 利,取得自主知識產(chan) 權。

 

新型3D激光打印材料根據主要材料的不同可分為(wei) 木塑、竹塑、稻殼塑、秸稈塑及石塑5種類型。原材料為(wei) 工業(ye) 或農(nong) 林業(ye) 剩餘(yu) 物,低碳環保,成本低廉,1公斤秸稈複合材料成本隻有20元。這種新型3D激光打印材料性能穩定易成型,成型件尺寸精度高,木塑製品摸起來還有木頭的質感,經過後期處理,它還會(hui) 像木頭陶瓷等一樣堅硬。

 

在郭豔玲的實驗室,一台3D打印機正在工作。一名女生不斷將粉末倒進機器,機器將粉末均勻刮開,一名男生在屏幕上輸入程序,十幾分鍾,一個(ge) 木質硬塊就被打印出來。用紅木粉末打印紅木壁畫,用玉石粉末打印工藝品,用麥飯石打印杯子,用石墨打印工業(ye) 器件,用陶泥打印雕塑,如今這些都已能做到。未來,她還要利用廢棄物打家具、裝飾裝修材料。

讓科研成果落地轉化

常有合作單位的人找到郭豔玲,想買(mai) 她的打印粉末。這時候她總會(hui) 麵露尷尬,不是她不願意賣,而是她無法給對方開發票。於(yu) 是她決(jue) 定辭職開公司。不少人勸她,已經做到學院副院長了,前途一片大好,為(wei) 什麽(me) 要辭職?她的解釋是:“我不當副院長,會(hui) 找出其他適合的人,可是科研需要積累,如果我不去推廣這項科研成果,成果就變成了科研盆景。”今年1111日,辭職報告被批準,她不再擔任東(dong) 北林大的行政職務,隻是一名教授、博導,教書(shu) 科研帶學生。

公司的注冊(ce) 申請很快有了眉目,一周後她拿到了公司營業(ye) 執照,有了一個(ge) 新身份———哈爾濱自由智造科技開發有限公司執行董事。郭豔玲的博士生、碩士生等成了公司最初的員工。為(wei) 了留住這些人才,她決(jue) 定對大家給予期權獎勵,工作滿5年不離開,將無償(chang) 獲得公司股權獎勵。

博導丈夫3年前就開公司了

郭豔玲開公司了,但她的丈夫,同為(wei) 東(dong) 北林業(ye) 大學教授、博士生導師的李誌鵬3年前就已經開始創業(ye) 了。

201212月,李誌鵬創辦哈爾濱力盛達機電科技有限公司,主做汽車轉向控製器。當年注冊(ce) 時,公司的資本100萬(wan) 。經過3年發展壯大,目前公司產(chan) 值已達1000萬(wan) 。同為(wei) 博導夫妻一起創業(ye) ,成為(wei) 東(dong) 北林業(ye) 大學的佳話。

近年,為(wei) 了鼓勵科技成果轉化及大眾(zhong) 創業(ye) 全民創新,國家及各省先後出台政策。在我省,高校教師尤其是擔任行政職務的教授之前並不允許創業(ye) ,今年我省不但鼓勵高校教師在職創業(ye) ,還出台一係列促進科技成果轉化的措施,提高科技成果持有人個(ge) 人收益所得。

“還是趕上了這個(ge) 好時代,大眾(zhong) 創業(ye) 萬(wan) 眾(zhong) 創新,讓大學老師有機會(hui) 參與(yu) 到創新創業(ye) 的大潮中。現在各項製度的規定,對我們(men) 創新創業(ye) 都是支持和扶持的,不說別的,創新創業(ye) ,不但能促成科技成果轉化,對於(yu) 課堂教學也是一種豐(feng) 富和提升。”郭豔玲說,現在她再給學生上課,學生的參與(yu) 度比原來要提高30%以上。

 

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