Từng được đào tạo trong lĩnh vực cơ khí với lựa chọn nghề nghiệp khá ổn định, Trần Minh Nhật và Nguyễn Vũ Đức lại rẽ sang hai hướng khác nhau. Một người trở về quê nuôi cua biển bằng mô hình ít ai nghĩ tới, người còn lại dành nhiều năm nghiên cứu giải pháp pin dành cho các thiết bị cầm tay như máy khoan, máy cắt và các dòng dụng cụ sử dụng hằng ngày trong ngành cơ khí.
Điểm chung của họ không nằm ở sản phẩm, mà ở cách tiếp cận: lấy kiến thức kỹ thuật để giải quyết những bài toán rất thực tế.
Từ xưởng cơ khí đến trang trại cua biển
Năm 2022, sau khi hoàn thành nghĩa vụ quân sự, Trần Minh Nhật trở về quê tại huyện Duyên Hải, Trà Vinh. Thay vì tìm việc tại các khu công nghiệp, kỹ sư cơ khí ấp ủ ý tưởng phát triển mô hình nuôi cua biển trong hộp nhựa nhằm tạo ra cua lột và cua cốm - những sản phẩm có giá trị kinh tế cao hơn cua thương phẩm.
Khởi đầu chỉ với vài chục hộp nhựa, anh liên tục gặp khó khăn vì nguồn giống không đồng đều, tỷ lệ hao hụt lớn, kỹ thuật xử lý nước còn thiếu kinh nghiệm. Có thời điểm hơn một nửa số cua chết chỉ sau thời gian ngắn.
Nguyễn Vũ Đức nghiên cứu và đánh giá các thông số của bộ pin nhằm nâng cao độ ổn định cho máy khoan, máy cắt và nhiều thiết bị cầm tay trong môi trường làm việc khắc nghiệt.
Điều khiến Nhật không bỏ cuộc là tư duy của một người làm kỹ thuật. Thay vì cho rằng thất bại đến từ "vận may", anh bắt đầu ghi chép từng thông số, theo dõi độ mặn, nhiệt độ, chất lượng nước, thời gian thay nước, lượng thức ăn và chu kỳ lột xác của cua.
Sau nhiều lần điều chỉnh, mô hình dần ổn định. Hệ thống nuôi được mở rộng lên hàng trăm hộp nhựa, kết hợp hệ thống lọc tuần hoàn nhằm kiểm soát môi trường nuôi tốt hơn. Không chỉ tạo ra nguồn thu nhập ổn định, mô hình còn cho thấy một hướng đi mới khi kỹ thuật cơ khí được ứng dụng vào sản xuất nông nghiệp.
Nếu Nhật dùng tư duy kỹ sư để tối ưu môi trường sống của cua, thì Nguyễn Vũ Đức lại dành phần lớn thời gian cho một lĩnh vực ít được chú ý hơn nhưng hiện diện trong hầu hết các xưởng sản xuất: pin dành cho thiết bị cầm tay.
Trong ngành cơ khí, một chiếc máy khoan, máy siết bu lông hay máy cắt không chỉ phụ thuộc vào động cơ mà còn phụ thuộc vào bộ pin. Pin quyết định thời gian làm việc, khả năng chịu tải, độ an toàn cũng như tuổi thọ của thiết bị.
Chung một tư duy của người làm kỹ thuật
Đó cũng là lý do Nguyễn Vũ Đức lựa chọn nghiên cứu lĩnh vực này. Theo Đức, phần lớn người sử dụng chỉ quan tâm máy mạnh hay yếu, nhưng ít để ý rằng pin mới là "trái tim" của toàn bộ hệ thống. Một viên pin có thiết kế chưa tối ưu không chỉ làm giảm hiệu suất mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến độ bền của động cơ và trải nghiệm sử dụng.
Quá trình nghiên cứu của anh không dừng ở việc ghép các cell pin với nhau. Điều khó nhất nằm ở việc thiết kế hệ thống quản lý pin (Battery Management System), tính toán khả năng chịu dòng xả lớn, cân bằng giữa công suất và nhiệt độ hoạt động, đồng thời bảo đảm độ an toàn trong nhiều điều kiện sử dụng khác nhau.
Có những mẫu pin phải trải qua hàng trăm chu kỳ sạc - xả để đánh giá độ suy giảm dung lượng. Mỗi lần thử nghiệm đều tạo ra lượng dữ liệu lớn về điện áp, dòng điện, nhiệt độ và khả năng duy trì công suất khi vận hành liên tục.
Kỹ sư cơ khí Nguyễn Vũ Đức dành nhiều thời gian phát triển giải pháp pin cho máy khoan và các thiết bị cầm tay, với mục tiêu nâng cao tuổi thọ và hiệu quả vận hành.
Đức cho biết nhiều thiết bị cầm tay hiện nay làm việc trong môi trường khắc nghiệt như công trình xây dựng, nhà xưởng hoặc xưởng cơ khí với bụi, rung lắc và nhiệt độ cao. Vì vậy, việc nghiên cứu không chỉ hướng đến dung lượng pin lớn hơn mà còn phải tăng khả năng ổn định trong quá trình sử dụng thực tế.
Một trong những vấn đề anh quan tâm là tối ưu thời gian sạc. Nếu sạc quá nhanh, tuổi thọ pin có thể giảm đáng kể. Ngược lại, sạc quá chậm lại ảnh hưởng đến hiệu quả làm việc của người dùng. Việc cân bằng giữa hai yếu tố này đòi hỏi nhiều thử nghiệm và tính toán.
Ngoài hiệu suất, yếu tố an toàn luôn được đặt lên hàng đầu. Các giải pháp bảo vệ quá dòng, quá áp, quá nhiệt hay chống ngắn mạch đều được xem xét ngay từ giai đoạn thiết kế thay vì xử lý sau khi sản phẩm hoàn thiện.
Theo Đức, xu hướng của thiết bị cầm tay trong tương lai sẽ không chỉ là pin dung lượng cao hơn mà còn thông minh hơn. Bộ pin có thể giao tiếp với máy để tự điều chỉnh công suất theo từng tác vụ, cảnh báo tình trạng suy giảm, dự đoán tuổi thọ hoặc tối ưu chế độ sạc nhằm kéo dài thời gian sử dụng.
Đó cũng là hướng nghiên cứu anh đang theo đuổi: tạo ra những bộ pin có khả năng hoạt động bền bỉ, ổn định và thích nghi với nhiều nhóm thiết bị khác nhau thay vì chỉ phục vụ cho một dòng máy riêng lẻ.
Bên cạnh công việc nghiên cứu, Đức dành nhiều thời gian trao đổi với các thợ cơ khí, kỹ thuật viên và người sử dụng trực tiếp để hiểu những bất tiện trong quá trình làm việc. Anh cho rằng một giải pháp kỹ thuật chỉ thực sự có giá trị khi giải quyết được những vấn đề phát sinh từ thực tế, chứ không chỉ đạt các thông số trong phòng thử nghiệm.
Nguyễn Vũ Đức nghiên cứu và thử nghiệm các dòng pin dành cho thiết bị cầm tay, hướng đến hiệu suất ổn định và độ an toàn trong quá trình sử dụng.
Dù lựa chọn hai lĩnh vực hoàn toàn khác nhau, Trần Minh Nhật và Nguyễn Vũ Đức đều cho thấy một điểm gặp nhau: tư duy của người kỹ sư không chỉ nằm ở bản vẽ hay máy móc, mà còn ở khả năng quan sát, thử nghiệm và cải tiến không ngừng.
Một người ứng dụng kiến thức cơ khí để nâng cao hiệu quả nuôi trồng thủy sản. Người còn lại dành thời gian nghiên cứu những viên pin giúp các thiết bị cầm tay vận hành ổn định và bền bỉ hơn.
Con đường họ chọn không giống số đông, cũng chưa chắc là dễ dàng nhất. Nhưng chính những hướng đi ấy cho thấy giá trị của kỹ thuật không chỉ hiện diện trong các nhà máy hay dây chuyền sản xuất, mà còn có thể tạo ra những giải pháp thiết thực cho đời sống và hoạt động sản xuất hằng ngày.
