Sáng chế ra máy chà rêu nhằm tiết giảm sức lao động cho công nhân, giải pháp của 2 học sinh Trường Phổ thông Hermann Gmeiner Nha Trang là Phạm Anh Duy và Dương Huệ Hương Giang (lớp 12A2) đã đạt giải ba tại cuộc thi Khoa học kỹ thuật cấp tỉnh dành cho học sinh trung học năm 2021-2022.
Em Dương Huệ Hương Giang chia sẻ: Vào mùa mưa, chúng em lại thấy các cô nhân viên vệ sinh vất vả chà rêu trong sân trường để tránh trơn trượt cho chúng em. Nhìn các cô lao động khó nhọc để giữ an toàn cho học sinh trong trường, chúng em rất cảm kích. Với kiến thức đã học, chúng em đã nghĩ ra ý tưởng làm máy chà rêu để diệt rêu trong mùa mưa nhanh chóng, hiệu quả, an toàn, tiết kiệm.
Máy chà rêu bán tự động - sáng chế của 2 học sinh Trường Phổ thông Hermann Gmeiner Nha Trang.
Qua nghiên cứu, các em nhận thấy có rất nhiều giải pháp để diệt rêu như: Dùng bơm cao áp, robot, hóa chất... Tuy nhiên, trong điều kiện hiện tại, không có nhiều lựa chọn cho các thiết bị, linh kiện để chế tạo hệ thống chà rêu và giá thành còn cao. Đồng thời, các máy chà rêu trên thị trường hiện nay dùng nguồn điện trực tiếp, nên khi di chuyển ở một khu vực khá lớn, cụ thể như sân trường thì gặp nhiều khó khăn do phải kéo dây, dễ gây mất an toàn. Các em phải giải quyết đồng thời 2 bài toán khó là giá thành rẻ nhưng vẫn đạt hiệu quả mong muốn.
Được sự giúp đỡ tận tình của thầy Lê Tấn Hùng - Thạc sĩ Vật lý kỹ thuật, sau hơn 4 tháng miệt mài, các em đã chế tạo xong máy chà rêu bán tự động đem lại hiệu quả thiết thực. Máy dựa trên nguyên lý tận dụng động cơ quay. Khi máy hoạt động, trục và đĩa bàn chà của nụ kim loại quay tạo ra lực để chà rêu; đồng thời, kết hợp phun hóa chất để ngăn khả năng tái sinh của rêu sau khi đã làm vệ sinh. Để tiện di chuyển, giảm sức kéo, các em đã tận dụng xe đạp cũ có thiết kế thêm hệ thống đẩy. Để không phải kéo dây điện ở phạm vi rộng và môi trường chà rêu ẩm ướt, các em sử dụng động cơ máy cắt cỏ để quay đĩa chà bằng kim loại và bình ắc quy để cung cấp nguồn điện cho máy bơm hóa chất trong quá trình hoạt động.
Qua thử nghiệm các loại động cơ khác nhau, các em đã chọn động cơ của máy cắt cỏ Makita EM 3400U. Đây là động cơ 2 kỳ chạy bằng xăng pha nhớt có thể hoạt động liên tục. Giá đỡ động cơ thiết kế lại từ xe đạp cũ, khi động cơ quay, trục truyền động giúp truyền lực từ động cơ xuống đĩa chà rêu. Ngoài ra, để tăng tính hiệu quả công việc chà rêu, giảm khả năng tái sinh của rêu, các em còn lắp thêm hệ thống bơm hóa chất là động cơ bơm DC 385 với nguồn ắc quy 12V. Nhờ tận dụng vật liệu cũ nên giá thành máy chỉ khoảng 1 triệu đồng, trong khi đó, các thiết bị bán bên ngoài cùng loại giá ít nhất 4-5 triệu đồng.
Theo thầy Lê Tấn Hùng, qua thử nghiệm, máy chà sạch rêu, hóa chất làm thay đổi môi trường sống của rêu, ngăn chặn việc rêu phát sinh trở lại, khi chà rêu bằng máy sẽ nhanh và sạch hơn chà thủ công. Việc di chuyển máy cũng nhẹ nhàng, không tốn nhiều công sức. Ngoài việc chà rêu, nếu thay lưỡi có thể biến thành chiếc máy cắt cỏ hữu dụng. Đối với học sinh trung học, việc tìm hiểu, phác thảo, lắp ráp và hoàn thiện sản phẩm như vậy là đạt yêu cầu. Các em đã vận dụng nhiều kiến thức liên quan đến kỹ thuật cơ khí, động cơ đốt trong, điện, thủy lực… để tạo ra những sản phẩm hữu ích.
V.L