1 kỹ thuật cổ đại từ 2.500 năm trước đã giúp Trung Quốc sản xuất máy đào hầm lớn nhất hành tinh

Hail the Judge

Ta chơi xong không trả tiền, vậy đâu có gọi là bán
Kỹ thuật cổ đại đã được sử dụng cách đây 2.500 năm để tạo ra thanh kiếm cho Việt Vương Câu Tiễn, ngày nay lại được áp dụng cho máy đào hầm khổng lồ, được mệnh danh là "vua máy móc xây dựng". Trong quá trình chế tạo thiết bị đào hầm lớn nhất thế giới, các nhà khoa học và kỹ sư Trung Quốc đã phải vượt qua một trở ngại lớn: chưa quốc gia nào có thể tạo ra thép đủ cứng cho cỗ máy đồ sộ này.

Máy đào hầm (TBM) sở hữu một ổ trục chính với đường kính 8,61 m, cao ngang tòa nhà 3 tầng. Ổ trục này dẫn động cho cỗ máy khổng lồ nặng hơn 10.000 tấn, tương đương tháp Eiffel. Toàn bộ tải trọng này được chống đỡ bởi lớp bề mặt của ổ trục, với độ dày chưa đến một centimet. Vấn đề chính trong việc sản xuất ổ trục có kích thước như vậy là nhiệt độ của các khu vực khác nhau thay đổi với tốc độ khác nhau trong suốt quá trình gia công. Sự không đồng đều này có thể làm suy yếu thép. Để giải quyết vấn đề, nhóm phụ trách dự án đã tìm đến giải pháp từ quá khứ.

Theo Science and Technology Daily, kỹ thuật rèn kiếm Câu Tiễn 2.500 năm tuổi đã mang đến giải pháp cho các kỹ sư. Nổi tiếng với độ sắc bén khác thường và thiết kế tinh xảo, thanh kiếm bằng đồng này được khai quật từ một ngôi mộ cổ ở tỉnh Hồ Bắc vào năm 1965. Thanh kiếm được cho là thuộc về Câu Tiễn, vị vua của nước Việt từ năm 496 đến năm 465 trước Công nguyên, vào cuối thời kỳ Xuân Thu Chiến Quốc.

Để tạo ra thanh kiếm bằng đồng, những người thợ rèn cổ đại đã tôi luyện nó bằng kỹ thuật "tôi", trong đó kim loại được nung nóng đến nhiệt độ cao, sau đó làm nguội nhanh trong nước, khí hoặc chất lỏng khác để đạt được các đặc tính mong muốn, chẳng hạn như tăng độ cứng. Mặc dù kỹ thuật tôi khá phổ biến trong sản xuất kiếm, nhưng thợ rèn Trung Quốc đã áp dụng một điểm khác biệt lớn khi chế tạo kiếm Câu Tiễn. Họ bao phủ thanh kiếm bằng đất sét trong quá trình tôi để nhiệt độ của mỗi phần thay đổi đồng đều. Theo nhóm phụ trách dự án, việc sử dụng đất sét làm môi trường trung gian cho ổ trục TBM cũng giúp giải quyết triệt để vấn đề nhiệt độ tôi không đồng đều.

1725432351006.png


Máy đào hầm được sử dụng rộng rãi trong xây dựng ngầm. Chúng có thể cắt xuyên qua nhiều loại vật liệu và địa hình, từ đất sét mềm đến đá granite cứng nhất, nhưng điều này phụ thuộc vào ổ trục chính. Trước đây, ổ trục chính của TBM lớn nhất có đường kính dưới 8m, lập kỷ lục thế giới khi được chế tạo vào năm 2021. Cỗ máy này được sản xuất bởi Liebherr, nhà sản xuất thiết bị của Đức - Thụy Sĩ có trụ sở tại Bulle.

Hiện nay, kỷ lục đó đã bị lu mờ bởi ổ trục do Tập đoàn Công nghiệp nặng Xây dựng đường sắt Trung Quốc (CRCHI) chế tạo vào tháng 10 năm ngoái. Trưởng nhóm phụ trách dự án, Xie Jindong, gần đây đã chia sẻ quá trình họ vượt qua những thách thức kỹ thuật lớn để chế tạo "vua máy móc xây dựng". Với hơn 30.000 bộ phận, TBM có thể được coi là cột mốc đánh dấu năng lực của Trung Quốc trong sản xuất máy móc xây dựng ngầm.

Vào tháng 7 năm 2019, CRCHI quyết định thành lập một viện nghiên cứu và thiết kế ổ trục cho TBM. Một năm sau đó, Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc cũng khởi động một dự án hợp tác để sản xuất ổ trục cao cấp. Với sự ra đời của ổ trục lớn kỷ lục, CRCHI cho biết Trung Quốc có thể duy trì vị trí dẫn đầu trong sản xuất ổ trục chính có đường kính cực lớn. Dự án đã vượt qua khó khăn trong sản xuất nhờ hàng trăm thí nghiệm với nhiều quy trình và vật liệu khác nhau, giúp ổ trục có tuổi thọ cao và độ chính xác vượt trội.
 


Đăng nhập một lần thảo luận tẹt ga
Thành viên mới đăng
Top