哥伦比亚大学研究人员结合科学和机器人对木材纤维素

英属哥伦比亚大学(哥伦比亚大学),研究人员结合科学和机器人技术开发新的和创造性的使用木材和纤维素。

哥伦比亚大学的高级木材加工中心(中心)一直在调查如何使用机器人技术在木材加工。

“机器人已被越来越多的经常在木材加工,“政治中心董事总经理杰森Chiu说。“例如,五轴CNC(电脑数值控制)机器被用于许多重复性的工作部门,以及喷砂,喷完。”

机器人,如政治中心的eight-axis安装在跟踪和转盘机,也可以用于铣削。

因为铣,需要一系列不同的削减,不是一个重复的过程,机器人需要复杂的编程。

中心把eight-axis机通过其步在6月举办了为期一周的研讨会展示机器人木材铣削的螺母和螺栓。

我们开发了一个使用纤维素纤维的3 d打印技术…产生3 d对象,

江-冯

英属哥伦比亚大学

一段车间有参与者设计和构建一个全面的胶合板原型。

他们用机器人custom-mill张胶合板成各种尺寸和形式,然后现场组装。

参与者的努力的最终产品是在哥伦比亚大学温哥华校区所以路过的人可以看看。

邱说中心成立于1990年代,提供培训、研究和职业发展宣传加拿大增值木制品行业。江南官方体育app下载安卓版本

有越来越多的支持过渡到一个增值行业使用机器人等技术以促进就业和促进森林的可持续发展。

”,但这里有一个缺乏劳动力的正确的知识和技能开发和应用技术来维持我们的竞争地位,”赵说。“过去,该行业从国外带来的专业知识。现在加拿大想增长自己的专家。”

中心是一个由哥伦比亚大学跨学科项目,其中,林业的教员。

,研究人员正在开发一种bioproduct丝可用于激光头上的加法制造3 d打印机。

“我们已经开发出一种3 d打印技术,高分辨率的计算机辅助设计和制造技术,使用纤维素纤维产生3 d对象,”冯说江助理林业可持续教授和加拿大研究主席功能性生物材料。

江泽民说3 d打印可以创建非常复杂,定制的对象。

“技术已经用于聚合物等材料,金属、陶瓷、水泥,”他说。“然而,应用生物聚合物,尤其是纤维素,是有限的。”

的有限使用的原因之一是,纤维素是很难的过程。

“例如,它不能melt-processed或容易溶解在绿色溶剂,”江说。

为应对这些挑战,哥伦比亚大学研究人员开发出了一种水性墨水纤维素,可以3 d打印成各种形状。

“有成千上万的纤维素nano-fibrils捆绑在一起在一个单一的纤维素纤维,可以发现在纸或组织,”他说。

江泽民和他的同事已经使用了这种技术打印一个轻量级的蜂窝结构具有一些独特的特性。

“大自然创造了许多聪明和复杂的设计,从蝴蝶翅膀甲虫壳,这反映了数百万年的进化,”他说。

江的实验室中创建的蜂窝结构光足以站的蒲公英,也足以承受超过15000次自身重量(如一个水壶球的重量)的顶部。

“湿时,这种结构还演示了优越的灵活性,”江说。“它可以弯曲,滚,扭曲的四面八方。”

这是可能的,他说,纤维素这种蜂窝状结构可用于未来作为一个轻量级的结构组件,隔热层或为各种消费产品。江南官方体育app下载安卓版本

“我的研究计划的主要目标是将自然丰富的生物质转化为功能性生物材料,创建有用的材料的替代来源,”江说。“我们看到森林产品的范围扩大,大大超出了传统的木质纸浆和纸张产品包括高江南官方体育app下载安卓版本性能纤维素基材料。

“我的实验室专注于后者。我们设计的高性能材料通过模仿自然的过程和使用简单和丰富的元素和材料。”