近日，西安工业大学设计学院李子昂团队自主研发的高净值核桃破壳取整仁一体化装置，凭借多项原创核心技术、权威资质认证与成熟落地成果，成功破解国内核桃加工行业长期痛点，以青年科创力量赋能现代农业发展与乡村全面振兴。
当前我国核桃产业规模庞大，全产业链产值超 1500 亿元，高端核桃市场年增长率达 11.3%，市场需求持续旺盛。但传统加工模式弊病突出：人工剥仁效率低下、用工成本高昂；市面主流挤压式破壳设备整仁率仅 40%-60%，品种适配性差、加工质量波动大，效率与整仁率难以兼顾，高端整仁核桃仁供给缺口巨大，严重制约产业向高端化、规模化迈进。针对这一行业难题，西安工业大学跨学科科创团队深入新疆、陕西等 20 余个核桃主产区，走访调研 50 余家种植户、合作社与加工企业，结合一线需求开展技术攻坚，最终打造出集自动上料、定向破壳、壳仁分离、分级筛选于一体的智能一体化装备。
该项目拥有三大原创核心技术，实现多项关键性技术突破。其一为定向预裂纹与柔性闭环对点挤压破壳技术，依托力学仿真设计最优斜向预裂纹，搭配压力传感器毫秒级监测、断裂瞬间瞬时卸压的柔性挤压模式，将核桃整仁率从传统设备不足 60% 提升至75%-80%，彻底打破行业长期技术天花板。其二是多参数动态自适应闭环控制技术，融合多传感器实时采集加工数据，依托智能算法实现挤压力、挤压深度、运行速度等参数自动调节，设备可适配不同壳厚、不同成熟度的核桃，批次加工质量波动控制在 ±2% 以内，摆脱对人工经验的依赖。其三为六模组并行扩产 + 快速定姿供料技术，通过振动排序、柔性纠偏实现核桃统一姿态入料，六模组同步独立作业，设备稳定产能可达120kg/h，加工效率较人工提升数倍，兼顾高产与优质。
依托扎实的技术研发，项目构建起完善的知识产权壁垒，目前已拥有1 项授权外观专利、4 项受理发明专利、2 项软件著作权，技术原创性与合规性得到充分保障。该设备顺利通过CMA 权威检验认证，各项核心指标全部达标，破壳率 99%、壳仁分离率 85%；同时荣获中国林学会科学技术成果优秀评价，多位农业机械、经济林领域行业专家对技术路线与应用价值给予高度认可。此外，设备兼具低功耗、高性价比、强通用性三大优势，整机功率低于 5kw，单组售价仅 2 万元，远低于大型生产线，农户、合作社、中小型加工企业均可轻松采购使用，适配全场景加工需求，践行绿色低碳发展理念。
目前这款一体化核桃破壳取仁机已完成多地产业化落地，应用成果十分亮眼。在新疆喀什新鑫果业有限公司，设备落地一年间助力企业新增产值 500 万元、新增利润 40 万元，整仁率提升 30 个百分点，人工成本下降 70% 以上，产品市场售价显著提高。在陕西三原林溪核桃专业合作社，10 台设备推广至十余户农户，平均整仁率稳定在 70%-75%，为合作社带来 60 万元新增产值、6 万元新增利润，有效解放劳动力，带动农户稳定增收。
产业合作方面，项目已与喀什新鑫果业、三原林溪核桃专业合作社等多家机构建立深度合作关系，同时计划携手西安农业机械机械厂开展设备联合研发、生产制造与市场推广，打通研发、制造、销售、售后全产业链。团队由工业设计、智能制造、机械设计、新媒体等多专业本科生组成，并聘请农业机械化、机械设计、工业设计领域权威专家担任技术顾问，依托学校科研平台与产教融合体系，持续推进技术迭代与产品升级。
以科创赋能农业，以技术助力振兴。西安工业大学设计学院团队立足新农科发展方向，用专业知识破解农业加工痛点。未来，团队将持续深耕智能农业装备领域，不断优化产品性能、拓展市场版图，推动核桃加工产业向智能化、标准化、高端化转型，以青春力量助力农业现代化建设与乡村振兴事业稳步前行。
