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对话港理工吕佳欣:如何将一项实验室成果变成一条6500吨级的生产线?

香港理工大学研究助理教授吕佳欣因开发多筒挤压宽幅成形技术入选2025年度《麻省理工科技评论》TR35中国区名单。该技术已许可给广东轻量金属科技有限公司,并建成一条6500吨工业级宽幅挤压生产线。吕佳欣在对话中分享了从实验室到产业化的挑战,以及工业AI在工艺开发中的应用前景。

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从实验室到6500吨产线:多筒挤压技术背后的工程化真问题

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一项实验室技术要变成工业生产线,中间隔着的不是更大的设备,而是稳定、经济、安全,以及把老师傅的“一点点厚”翻译成机器能识别的参数。港理工研究助理教授吕佳欣的实践,揭示了从原理到产业化的真实距离。

  • 多筒挤压技术让多股坯料协同流动,在高温高压下在线固相结合,可成形宽度达传统方法的3倍以上,挤压力降低约70%-90%。
  • 实验室回答“原理成不成立”,产业化要回答“能否稳定复现、是否经济和安全”,工艺窗口必须兼容现实波动。
  • 最容易被低估的是从“技术可行”到“稳定生产”的工艺工程化,即把DIY式操作变成SOP和标准流程。
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制造边界:轻量化的真正瓶颈

吕佳欣的研究起点,是认识到限制产品轻量化的往往不是材料,而是制造能力。设计师希望构件更薄更轻,但现有工艺做不出来。传统挤压设备能制造的型材宽度约600毫米,壁厚难低于2.5毫米,而高铁或磁悬浮列车壁板宽度可超2米,只能分段拼焊。

传统挤压的“笨”和“重”体现在:制造600毫米宽构件可能需要万吨级挤压机,设备投资和能耗巨大。多筒挤压的初衷是“让小机器干大活”,通过多股坯料协同流动,在高温高压下实现界面固相焊合,形成完整构件。

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本文信息主要来自DeepTech深科技对吕佳欣的专访,属于第一手访谈记录,事实性内容以受访者陈述为准。部分性能数据(如宽度3倍、挤压力降低70%-90%)为受访者自述,未经第三方独立验证。

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