工科女教授讓「農林廢棄物」變身科技產品

秸稈處理是困擾農業發展一大難題,以往焚燒往往造成空氣汙染。如今,東北林業大學機電工程學院女教授郭豔玲,從紮根科研到潛心創業,從研製材料到造打印機,在短短几年間,讓農林廢棄物實現華麗變身,走向科技大舞臺。


工科女教授讓“農林廢棄物”變身科技產品


在東北林業大學3D打印材料與技術研發中心,心臟動脈模型、高精度工業零部件和各類造型奇特的工藝品,總會吸引不少參觀者駐足觀賞。讓他們想不到的是,這些作品的“前身”都是秸稈、果殼、木竹廢料等農林廢棄物。

今年55歲的郭豔玲介紹說:“神奇的不是製作原料,而是製作工具。”順著她的目光,一臺3D打印機映入眼簾。郭豔玲介紹,這是由她和團隊最新研製的桌面型全功能激光燒結3D打印機,是一臺真正的“新時代造物者”。

早在2009年,郭豔玲研製出一種新型3D打印材料——“激光燒結耗材”,是由農林廢棄物與樹脂材料按比例混合加工而成,共獲得6項國家發明專利。與塑料、尼龍等傳統3D打印耗材相比,新材料不僅實現“變廢為寶”,加工過程節能環保,每公斤80元的價格也極大降低了耗材成本。

“如果沒有市場化,科研成果就會變成‘科研盆景’。”2015年,郭豔玲辭去學院副院長一職,隨後成立哈爾濱自由智造科技開發有限公司,一心想將3D打印打造成為“自由智造”的典範。然而,在新材料的推廣過程中,她發現市場很難打開。

一次偶然得到的數據幫她打開了“癥結”:“利用生物質材料的工業級國產激光燒結打印機,在全國範圍內存量不到800臺。”郭豔玲回憶說,非激光燒結3D打印機雖然價格低廉,但效果不佳;而能夠實現高精度打印的工業級激光燒結打印機,售價高達五六十萬元到幾百萬元,讓很多用戶望而卻步。

從那時起,郭豔玲把“小目標”轉向研發一款低成本、高精度的3D打印機。接下來的兩年間,她帶領團隊研發了三代3D打印機,並且獨立開發工藝參數智能優選等軟件系統,進一步提升打印精度。

團隊研發成員、東北林業大學副教授王揚威說,直到今年5月,第三代打印機才進入機械結構調整階段。為了保障“最後一公里”,團隊成員基本都是早上一頭扎進實驗室,忙到深夜才盡興而歸。

如今,最新款3D打印機新鮮出爐。由它打印的製件不僅結構複雜,經過後期處理,其力學強度可與木材、聚合物、陶瓷等材料相媲美。“這樣一臺打印機售價才十幾萬元,大大降低了打印成本,已經有不少企業前來聯繫訂單。”王揚威說。

在郭豔玲看來,3D打印將給未來醫療、教育、工業鑄造等行業帶來深刻改變。乘著當下創新創業新風,她和團隊一同收穫著滿滿的幸福,也將幫助更多企業享受科技發展帶來的福利。


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