Sản xuất ống, con lăn nhựa UHMWPE

Trong bối cảnh ngành cơ khí trong nước đang đứng trước yêu cầu tái cấu trúc theo hướng xanh, thông minh và bền vững, Công ty CP Cơ khí Hòn Gai - TKV đã mạnh dạn ứng dụng công nghệ sản xuất ống nhựa và con lăn nhựa siêu cao phân tử UHMWPE (Ultra High Molecular Weight Polyethylene) vào thực tiễn sản xuất. 

Chia sẻ về hành trình tiếp cận UHMWPE, ông Nguyễn Duy Phương, Trưởng Phòng Kỹ thuật của Công ty, cho biết: Trước đây đơn vị chủ yếu sản xuất phụ tùng cơ khí cho ngành Than. Từ năm 2022 ban lãnh đạo Công ty quyết định tìm hướng đi mới từ vật liệu công nghệ cao. UHMWPE là cái tên nổi bật.

UHMWPE là loại vật liệu có trọng lượng phân tử cực cao (từ 3-10 triệu đơn vị Dalton), thường chỉ xuất hiện trong các ứng dụng công nghiệp đặc thù, như ngành hàng không vũ trụ, quân sự, y tế. Cơ khí Hòn Gai đã đưa nó vào các ứng dụng thực tế hơn, cụ thể là sản xuất ống nhựa kỹ thuật và con lăn nhựa có khả năng chịu mài mòn, phục vụ trong ngành dầu khí, cấp thoát nước, khai thác khoáng sản, vận chuyển nguyên liệu rắn…

Sau một thời gian thử nghiệm, bao gồm đánh giá đặc tính vật lý, hóa học, thử độ bền trong môi trường muối, axit, va đập, đến giữa năm 2024 Công ty đã thiết lập được một dây chuyền bán tự động sản xuất ống và con lăn UHMWPE đường kính lớn, tích hợp nhiều giai đoạn: Gia công hạt nhựa, ép đùn, làm mát, định hình và kiểm nghiệm chất lượng bằng cảm biến quang học. Nhiều loại máy móc, thiết bị hiện đại đã được đầu tư phục vụ việc sản xuất, như máy cắt ống, máy tiện 2 đầu ống, máy phay 2 đầu trục con lăn, máy ép bi...

Theo ông Nguyễn Thành Long, Phó Giám đốc Công ty: Trọng lượng của ống UHMWPE chỉ bằng 50% so với ống thép cùng cỡ, nhưng khả năng chịu mài mòn lại cao gấp nhiều lần (4-7 lần so với thép và cao su), phù hợp cho vận chuyển vật liệu có độ mài mòn cao như than, cát, bùn, xi măng. Điều này giúp giảm đáng kể chi phí vận chuyển và bảo trì cho các khách hàng, nhất là trong các công trình khai khoáng hoặc hệ thống dẫn bùn, nước thải công nghiệp. Thành công này không chỉ là kết quả của đầu tư máy móc hiện đại, mà còn đến từ tinh thần đổi mới sáng tạo. Đội ngũ kỹ sư trẻ của Công ty đã tự thiết kế một số bộ phận khuôn ép phù hợp với điều kiện vật liệu, tiết kiệm đến 40% chi phí nhập khẩu từ nước ngoài. 

Công ty hiện sản xuất khoảng 2.000 tấn ống nhựa, 200.000 sản phẩm con lăn nhựa UHMWPE. Thành công của Công ty không nằm ngoài định hướng chuyển đổi số và phát triển xanh của tỉnh và ngành Than; đó là thúc đẩy công nghiệp hỗ trợ phát triển công nghệ cao, ứng dụng vật liệu mới, tạo chuỗi giá trị bền vững trong công nghiệp chế biến chế tạo. Cơ khí Hòn Gai đã bắt trúng nhịp và chuyển đổi từ sản xuất cơ khí nặng sang cơ khí thông minh, sản phẩm chất lượng cao, phục vụ nhiều lĩnh vực ngoài ngành Than.  

Các sản phẩm này đạt độ ổn định cao trong môi trường có tính ăn mòn mạnh như axit loãng hay nước biển. Cũng nhờ đặc tính không độc hại, kháng cháy, UHMWPE đang được nghiên cứu ứng dụng trong PCCC, đặc biệt trong các hệ thống đường ống dẫn nước chữa cháy dưới lòng đất tại đô thị ven biển. Các doanh nghiệp chế biến thực phẩm, ngành điện lạnh, những lĩnh vực cần vật liệu không dẫn điện, kháng tĩnh điện, đã bày tỏ sự quan tâm với vật liệu mới này. 

Sản xuất thành công ống nhựa và con lăn nhựa UHMWPE tại Cơ khí Hòn Gai cho thấy doanh nghiệp trong nước hoàn toàn có thể tiến vào phân khúc sản phẩm công nghệ cao nếu có chiến lược bài bản. Đây không chỉ là một sản phẩm thương mại, mà là minh chứng cho khả năng học hỏi, làm chủ và phát triển công nghệ, từng bước tham gia vào mạng lưới sản xuất toàn cầu. "Chúng tôi không chạy theo số lượng. Chúng tôi hướng đến giá trị gia tăng thực sự, thông qua sự bền vững, sáng tạo và khả năng thích nghi", ông Nguyễn Thành Long khẳng định.

Trong bối cảnh Việt Nam đang chuyển mạnh sang mô hình kinh tế xanh, kinh tế tuần hoàn và nâng cao năng suất lao động dựa trên nền tảng KHCN, câu chuyện đổi mới công nghệ như của Cơ khí Hòn Gai đều có ý nghĩa lan tỏa; khẳng định đổi mới bắt đầu từ những doanh nghiệp dám nghĩ, dám làm, không ngừng tìm cách làm mới chính mình để phát triển bền vững.