Robotit muokkaavat teollisuusjätteestä uutta liiketoimintaa

Oulun yliopiston EAKR-rahoitteisessa GEOBOT-hankkeessa (1.1.2018-30.6.2020) on kehitetty uusia geopolymeeri- ja keraamimateriaaleja metalliteollisuuden kuonista, mineraalivillajätteistä sekä rikastushiekasta. Erityistä hankkeessa oli lisäksi robotiikan yhdistäminen geopolymeeritutkimukseen.
Aiemmasta tutkimuksesta tiedetään, että geopolymeerimateriaalien ominaisuudet riippuvat käytetyistä raaka-aineista, niiden sekoitussuhteista sekä valmistusolosuhteista. Hankkeen tulokset nopeuttavat ja automatisoivat geopolymeerien materiaaliominaisuuksien hakua robotiikan, älykkään ohjauksen, sensoriikan ja mittauksen avulla.
Materiaalien kehitystyössä tutkittiin ja automatisoitiin seossuhteiden vaikutusta geopolymeerien ominaisuuksiin sekä materiaalien automaattista mittausta. Optimoimalla geopolymeerien ominaisuuksia niillä voidaan korvata perinteisiä materiaaleja, kuten keraameja, muovia tai betonia. Kehitetty robottisolu pystyy punnitsemaan, sekoittamaan ja mittamaan geopolymeerinäytteitä automaattisesti, mikä vapauttaa tutkijoiden aikaa tulosten analysointiin.
”Robotit korvaavat pian tutkijat”, kommentoi Oulun yliopiston professori Juha Röning puolitosissaan. ”Robottien avulla voidaan monistaa ja tehdä toistoa vaativia kokeita monin verroin enemmän kuin tutkijoiden toimesta. Näiden kahden tutkimusalan yhdistäminen voi tuoda huikeita liiketoimintamahdollisuuksia tulevaisuudessa”, hän jatkaa.
Hankkeessa kehitettiin muutamia erityisen lupaavia materiaaleja, kuten korkeita lämpötiloja (1200 °C) kestäviä geopolymeerimateriaaleja, erittäin kevyitä ja huokoisia materiaaleja sekä 140 MPa puristuslujuuden ja erinomaisen pakkasen keston omaavia materiaaleja, jotka on valmistettu 99.9 %:sti teollisuuden sivuvirroista.
Hanke on poikinut jo patenttihakemuksia. Hankkeen projektipäällikkö tutkijatohtori Juho Yliniemi kommentoi: ”Nyt kehitetyillä materiaaleilla on erittäin mielenkiintoisia ominaisuuksia ja mielekästä on, että ne voidaan valmistaa lähes sataprosenttisesti sivuvirroista. Tutkimus avaa uusia ovia.”
Hankkeessa saadun tutkimustiedon ja osaamispääoman odotetaan avaavan nopeasti mahdollisuuksia uudelle liiketoiminnalle, joka perustuu Suomen teollisuuden sivutuotteiden monipuoliseen hyödyntämiseen. Hankkeessa huomioitiinkin kaupallinen potentiaali tekemällä markkina- ja kustannusselvityksiä uusille tuotteille.
Hankkeen toteuttajina olivat Kuitu- ja partikkelitekniikan sekä Biomimetiikan ja älykkäiden järjestelmien tutkimusryhmä Oulun yliopistosta sekä Oulun ammattikorkeakoulun liiketalouden yksikkö. Rahoittajina toimivat Pohjois-Pohjanmaan liitto sekä Saint-Gobain Finland, Boliden Harjavalta ja Keliber Oy.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
-Professori Juha Röning, Oulun yliopisto, juha.roning@oulu.fi, +358 29 448 7587
-Tutkijatohtori Juho Yliniemi, Oulun yliopisto, juha.yliniemi@oulu.fi, +358 29 448 2455
-Viestintäasiantuntija Heini Tuorila, Oulun yliopisto, heini.tuorila@oulu.fi, +358407096512
Kuvat
Tietoja julkaisijasta
Oulun yliopisto on monitieteinen, kansainvälisesti toimiva tiedeyliopisto. Tuotamme uutta tietoa ja ratkaisuja kestävämmän tulevaisuuden rakentamiseksi sekä koulutamme osaajia muuttuvaan maailmaan. Tärkeimmissä yliopistovertailuissa Oulun yliopisto sijoittuu kolmen prosentin kärkeen maailman yliopistojen joukossa. Meitä yliopistolaisia on noin 17 000.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Oulun yliopisto
Oulun yliopiston opiskelijavalinta on valmistunut1.7.2025 05:51:00 EEST | Tiedote
Oulun yliopiston opiskelijavalinnan tulokset on julkaistu. Syksyllä 2025 yliopiston suomenkielisissä kandidaatti- ja maisteriohjelmissa aloittaa yli 2700 uutta opiskelijaa.
Kemiallinen vakoilija, ksenon, paljastaa esimerkiksi syöpäsolujen jälkiä – Oulussa kehitettiin uusia työkaluja NMR-signaalin tulkintaan30.6.2025 05:02:00 EEST | Tiedote
Ksenonatomi toimii kuin vakoilija, jonka NMR-signaalissa erottuvat ympäristön pienimmätkin muutokset. Oulun yliopiston NMR-tutkimusyksikössä on kehitetty laskennallisteoreettisia työkaluja, jotka avaavat uusia mahdollisuuksia käyttää ksenonkaasua biosensorina.
Susien pääkallot paljastavat susikannan vaihtuneen Fennoskandiassa25.6.2025 05:04:00 EEST | Tiedote
Oulun yliopiston tutkijoiden johtama uusi tutkimus on paljastanut silmiinpistäviä muutoksia Suomen, Norjan ja Ruotsin susien kallon muodossa, mikä heijastaa merkittävää susipopulaation vaihtumista 1900-luvulla.
Euroopan suurin magneettisen resonanssin konferenssi kokoaa lähes 700 tutkijaa Ouluun24.6.2025 07:03:00 EEST | Tiedote
Magneettista resonanssia eri aloilla kemiasta lääketieteeseen soveltavia kansainvälisiä asiantuntijoita kokoontuu Ouluun 6.–10.7.2025 EUROMAR-konferenssiin. Lähes 700 osallistujallaan se on yksi suurimmista Oulussa järjestetyistä kansainvälisistä tieteellisistä kokouksista.
Tutkijat kehittävät älykkäitä bioteknologisia ratkaisuja pohjoisista luonnonvaroista24.6.2025 05:50:00 EEST | Tiedote
Oulun yliopiston johtama uusi tutkimushanke WaVes – Smart Innovative Biotechnology from Arctic Plant-Derived Waxes and NanoBiomaterials keskittyy hyödyntämään arktisista kasveista, kuten pohjoisista marjoista ja kuusen neulasista, saatavia vaha- ja nanobiomateriaaleja korkeaa lisäarvoa tuottavien bioteknologisten sovellusten kehittämisessä. Tavoitteena on edistää kestävää biotaloutta ja luonnonvarojen vastuullista hyödyntämistä erityisesti pohjoisilla alueilla.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme