Vì sao một con ốc vít 'thách thức' cả nền công nghiệp?
Thạc sĩ – Kỹ sư Nguyễn Minh Đồng, chuyên gia trong lĩnh vực cơ khí, công nghệ sản xuất và công nghiệp hỗ trợ đã chia sẻ với phóng viên Một Thế Giới về câu chuyện phía sau những con ốc vít tưởng như rất đơn giản.
Theo ông Đồng, năng lực sản xuất một chi tiết nhỏ đôi khi phản ánh rất rõ trình độ công nghệ của cả nền công nghiệp.
Một con ốc, cả chuỗi công nghệ
- Thưa ông, câu chuyện sản xuất con ốc vít hiện nay còn phù hợp khi nói về công nghiệp hỗ trợ Việt Nam?
- Thạc sĩ - Kỹ sư Nguyễn Minh Đồng: Tôi nghĩ cần nhìn câu chuyện này cho chính xác. Việt Nam đã sản xuất được nhiều loại ốc vít. Vấn đề là chúng ta chưa làm chủ rộng rãi những loại có yêu cầu kĩ thuật cao, dùng trong động cơ, ô tô, máy móc công nghiệp hoặc các hệ thống cơ khí chính xác.
Điều đáng nói là người ta thường nhìn vào hình dáng để đánh giá độ khó của một sản phẩm. Con ốc nhỏ, có ren, có đầu lục giác hoặc đầu tròn, nhìn rất đơn giản. Nhưng trong công nghiệp, hình dáng chỉ là phần nhìn thấy.
Phần quyết định giá trị của con ốc nằm ở những thứ mắt thường không nhìn thấy: vật liệu gì, độ bền ra sao, chịu nhiệt thế nào, biến dạng thế nào khi siết, chịu rung động ra sao và có giữ được tính năng sau hàng chục năm hay không.
Vì vậy, đừng nghĩ công nghệ ốc vít là công nghệ thấp. Đây là một lĩnh vực của cơ khí chính xác và công nghệ vật liệu.
- Một con ốc công nghiệp thực chất phải trải qua những công đoạn công nghệ nào?
- Thạc sĩ - Kỹ sư Nguyễn Minh Đồng: Trước hết phải có vật liệu phù hợp. Không phải loại thép nào cũng có thể dùng để chế tạo một con ốc chịu tải cao.
Sau đó là quá trình tạo hình, gia công ren, nhiệt luyện, xử lí bề mặt, mạ và kiểm soát kích thước. Mỗi công đoạn đều ảnh hưởng đến tính năng cuối cùng.
Ví dụ, nếu vật liệu không phù hợp thì nhiệt luyện không thể tạo ra tính chất mong muốn. Nếu nhiệt luyện không ổn định thì độ cứng và độ dai của sản phẩm sẽ không đồng đều. Nếu xử lí bề mặt hoặc mạ không tốt thì con ốc có thể bị ăn mòn. Nếu gia công không chính xác thì mối ghép không đạt yêu cầu.
Tức là muốn làm một con ốc tốt, không thể chỉ mua một chiếc máy rồi sản xuất. Phải làm chủ cả một chuỗi công nghệ.
- Ông từng nhấn mạnh đến khả năng “giãn” của một số loại ốc vít. Điều này có ý nghĩa thế nào?
- Thạc sĩ - Kỹ sư Nguyễn Minh Đồng: Trong cơ khí, con ốc không phải lúc nào cũng được hiểu đơn giản là một vật cứng để siết hai chi tiết lại với nhau.
Khi siết, bu lông hoặc ốc vít có thể chịu lực kéo và tạo ra lực kẹp giữa các chi tiết. Thiết kế phải bảo đảm mối ghép duy trì được lực này trong điều kiện làm việc thực tế.
Đặc biệt với các hệ thống có rung động, nhiệt độ và tải trọng thay đổi, việc kiểm soát lực siết và độ đàn hồi của mối ghép rất quan trọng. Nếu thiết kế không đúng, mối ghép có thể bị giảm lực kẹp, tự lỏng hoặc thậm chí hư hỏng.
Đây chính là chỗ mà tính toán cơ khí trở nên quan trọng. Kĩ sư không thể nhìn con ốc rồi đoán. Phải tính toán theo vật liệu, kích thước, tải trọng, nhiệt độ và điều kiện làm việc.
- Như vậy, một con ốc lại liên quan đến rất nhiều kiến thức của ngành cơ khí?
- Thạc sĩ - Kỹ sư Nguyễn Minh Đồng: Đúng. Các mối ghép bằng bu lông, ốc vít là kiến thức nền tảng của cơ khí.
Một kĩ sư phải hiểu lực, ứng suất, biến dạng, ma sát, độ bền vật liệu và điều kiện làm việc của mối ghép. Đó là những kiến thức rất cơ bản nhưng lại quyết định độ an toàn của nhiều hệ thống.
Trong một chiếc ô tô, động cơ hay thiết bị công nghiệp, có rất nhiều mối ghép. Một con ốc không đạt yêu cầu có thể gây ra sự cố cho cả cụm máy.
Vì vậy, đừng đánh giá trình độ công nghệ bằng kích thước của sản phẩm.
Không thiếu con ốc, thiếu năng lực làm chủ
- Nếu Việt Nam có thể sản xuất nhiều loại ốc vít, vậy đâu là khoảng trống lớn nhất hiện nay?
- Thạc sĩ - Kỹ sư Nguyễn Minh Đồng: Khoảng trống nằm ở năng lực làm chủ những công nghệ phía sau.
Chúng ta cần nói đến công nghệ vật liệu, nhiệt luyện, xử lí bề mặt, công nghệ mạ, gia công chính xác, đo lường và kiểm định. Đây là những công nghệ nền.
Một nền công nghiệp muốn tiến lên những sản phẩm có giá trị cao phải từng bước làm chủ những công nghệ này. Nếu vẫn phụ thuộc vào vật liệu, thiết bị hoặc quy trình quan trọng từ bên ngoài thì khả năng tự chủ của chuỗi sản xuất vẫn còn hạn chế.
Điều khó nhất không phải là làm ra một con ốc một lần. Khó là làm ra hàng triệu con ốc giống nhau, đúng tiêu chuẩn, ổn định qua thời gian và có giá thành cạnh tranh. Đó mới là năng lực công nghiệp.
- Vì sao một sản phẩm nhỏ như ốc vít lại cần mức đầu tư lớn?
- Thạc sĩ - Kỹ sư Nguyễn Minh Đồng: Vì phía sau sản phẩm là cả hệ thống. Muốn sản xuất ốc vít có yêu cầu cao phải đầu tư thiết bị tạo hình, gia công, nhiệt luyện, xử lí bề mặt, mạ, kiểm tra và đo lường. Chưa kể phải xây dựng quy trình công nghệ và đội ngũ kĩ thuật.
Theo ước tính tôi từng trao đổi, tùy loại sản phẩm và quy mô, một dự án có thể cần mức đầu tư hàng chục triệu USD, khoảng 20-50 triệu USD. Nhưng đây mới là một phần của bài toán. Đầu tư xong còn phải có thị trường đủ lớn để sản xuất với quy mô kinh tế.
Nếu sản lượng thấp, giá thành sẽ cao. Trong khi đó, doanh nghiệp có thể mua sản phẩm nhập khẩu từ những nhà sản xuất đã có hàng chục năm tích lũy công nghệ, quy mô lớn và chuỗi cung ứng hoàn chỉnh.
Vì thế, doanh nghiệp chọn nhập khẩu đôi khi không phải vì trong nước “không làm được”, mà vì chưa làm được với chi phí và quy mô đủ cạnh tranh.
- Vậy câu chuyện con ốc thực chất nói gì về công nghiệp hỗ trợ Việt Nam?
- Thạc sĩ - Kỹ sư Nguyễn Minh Đồng: Nó cho thấy một vấn đề rất căn bản: công nghiệp không thể phát triển chỉ bằng việc lắp ráp sản phẩm cuối cùng.
Muốn đi sâu hơn vào chuỗi giá trị, phải làm chủ những chi tiết và công đoạn nằm phía dưới. Vật liệu, khuôn, linh kiện, xử lí nhiệt, xử lí bề mặt, đo lường, tự động hóa… đều là những mắt xích quan trọng.
Một sản phẩm cuối cùng có thể mang thương hiệu Việt Nam nhưng nếu phần lớn linh kiện và công nghệ nền vẫn phải nhập khẩu thì giá trị tạo ra trong nước chưa cao.
Con ốc vì thế chỉ là một ví dụ rất nhỏ. Nhưng nó đặt ra câu hỏi lớn hơn về năng lực tự chủ công nghệ.
- Có thể nói con ốc là một “phép thử” của nền công nghiệp?
- Thạc sĩ - Kỹ sư Nguyễn Minh Đồng: Tôi nghĩ có thể nhìn như vậy. Một nền công nghiệp trưởng thành phải có khả năng làm ra những thứ rất nhỏ nhưng đòi hỏi độ chính xác rất cao. Không phải cứ sản phẩm càng lớn thì công nghệ càng cao.
Một con ốc nằm trên bánh xe phải chịu lực. Một con ốc trong động cơ phải chịu rung động và nhiệt. Một con ốc trong thiết bị chính xác phải bảo đảm dung sai rất nhỏ. Mỗi loại đều có yêu cầu riêng.
Đằng sau một chi tiết nhỏ là vật liệu, công nghệ, tiêu chuẩn, thiết bị, nhân lực và kinh nghiệm tích lũy. Cho nên, khi nói về một con ốc, tôi không nghĩ chúng ta nên dừng ở câu hỏi “có làm được hay không”.
Câu hỏi đáng quan tâm hơn là chúng ta làm chủ được đến đâu? Bởi một nền công nghiệp mạnh không chỉ tạo ra những sản phẩm lớn. Nó phải làm chủ được những chi tiết nhỏ cấu thành nên những sản phẩm lớn ấy.
Và đôi khi, một con ốc nhỏ lại cho thấy rất rõ nền công nghiệp đang đứng ở đâu trên hành trình làm chủ công nghệ.
