Ý tưởng làm máy bóc tách
Câu chuyện bắt đầu từ những trải nghiệm của Phạm Anh Thư (hiện đang là học sinh lớp 12 A1, Trường THCS, THPT Đông Du, tỉnh Đắk Lắk), một cô gái trẻ sinh ra và lớn lên ở một vùng đất nổi tiếng với cây công nghiệp có giá trị, đặc biệt là sầu riêng. Nhiều lần chứng kiến mẹ mình mua sầu riêng về nhà, Thư lại cảm thấy lo lắng khi thấy mẹ dùng dao và tay không để tách vỏ lấy múi. Việc làm này rất nguy hiểm, có thể xảy những việc rách tay, chảy máu dẫn đến những chấn thương không đáng có. Chính những khoảnh khắc đó đã khơi dậy trong em một ý tưởng mạnh mẽ: “Tại sao mình không tạo ra một chiếc máy để giúp mẹ và những người nông dân khác có thể bóc vỏ sầu riêng an toàn và hiệu quả hơn?”.
Em Phạm Anh Thư và Đặng Hoàng Dũng. Ảnh: Vũ Long
Từ đó, Anh Thư đã bàn bạc, rồi chia sẻ câu chuyện này với bạn cùng lớp là em Đặng Hoàng Dũng. Cả hai cùng miệt mài nghiên cứu và tìm hiểu cách thức hoạt động của máy móc. Cùng với sự giúp đỡ của cô Lê Minh Hiền, giáo viên môn vật Lý, sản phẩm máy tách vỏ sầu riêng bán tự động dần hình thành khi các bạn bước vào năm cuối lớp 10. Đến tháng 12/2024 thì hoàn thành thiết bị.
Em Phạm Anh Thư và Đặng Hoàng Dũng đã nghiên cứu và đề xuất phương pháp tách vỏ sầu riêng hiệu quả, kết hợp giữa kỹ thuật thủ công truyền thống và công nghệ hiện đại. Theo phương pháp truyền thống, người tách thường sử dụng dao hoặc kéo nhọn để đâm vào tâm đáy của trái sầu riêng. Sau đó, họ cắt dọc theo đường phân chia giữa các múi từ đỉnh xuống cuống quả và cuối cùng dùng lực tay để tách các múi theo đường đã cắt. Tuy nhiên, phương pháp này tốn thời gian và yêu cầu kỹ năng cao, dễ gây tổn thương cho trái sầu riêng.
Em Phạm Anh Thư và Đặng Hoàng Dũng thời điểm lắp đặt thiết bị máy tách vỏ sầu riêng bán tự động. Ảnh: NVCC
Để cải thiện quy trình này, Thư và Dũng đã đề xuất một cơ cấu mâm tách được làm từ thép không gỉ, với ba lưỡi tách được thiết kế chụm lại nhờ vào hệ thống lò xo. Cơ cấu này không chỉ giúp tăng cường độ bền mà còn đảm bảo tính chính xác khi thực hiện việc tách vỏ. Khi hoạt động, các mũi tách sẽ đâm chính xác vào tâm đáy của trái sầu riêng, sau đó xuyên sâu vào bên trong quả, đảm bảo không làm hỏng múi bên trong.
Sự sáng tạo trong thiết kế còn nằm ở việc sử dụng cơ cấu đòn bẩy kết hợp với vòng đệm ở đầu mũi tách. Điều này cho phép ba lưỡi dao được bố trí đều theo ba góc khác nhau, đảm bảo tính linh hoạt và khả năng thích ứng với kích thước và hình dáng của từng trái sầu riêng. Việc bố trí lưỡi tách như vậy không chỉ tăng tính chính xác mà còn giúp quá trình tách diễn ra nhanh chóng và hiệu quả hơn.
Một yếu tố quan trọng khác trong thiết kế này là việc lựa chọn xi lanh điện cơ để đẩy cơ cấu mũi tách bung ra. Xi lanh điện không chỉ cần có tải trọng đủ lớn để đảm bảo độ bền mà còn phải cung cấp đủ lực cho cơ cấu hoạt động một cách hiệu quả. Tốc độ hoạt động của xi lanh cũng là một yếu tố cần được cân nhắc kỹ lưỡng, nhằm đảm bảo đạt được năng suất cao trong quá trình tách vỏ.
Mong muốn ứng dụng thiết bị vào cuộc sống
Cô Lê Minh Hiền, giáo viên Trường THCS, THPT Đông Du chia sẻ, sau khi hoàn thành vào năm 2024, đề tài thiết kế và chế tạo máy tách vỏ sầu riêng bán tự động của hai học sinh Phạm Anh Thư và Đặng Hoàng Dũng đã được nhà trường lựa chọn để tham dự cuộc thi khoa học kỹ thuật cấp tỉnh. Cụ thể, tại cuộc thi sáng tạo dành cho thanh thiếu niên, nhi đồng tỉnh Đắk Lắk lần thứ 13 năm 2025, thiết bị này đã xuất sắc giành giải Nhất.
Em Phạm Anh Thư và Đặng Hoàng Dũng tại lễ tuyên dương, khen thưởng do Sở Giáo dục và Đào tạo tỉnh Đắk Lắk tổ chức trong năm 2025. Ảnh: NVCC
Cũng trong năm 2025, Trường THCS, THPT Đông Du tiếp tục ghi nhận thành công của máy tách vỏ sầu riêng bán tự động khi đạt giải Nhì tại cuộc thi nghiên cứu khoa học, kỹ thuật cấp quốc gia dành cho học sinh trung học năm học 2024 - 2025, do Bộ Giáo dục và Đào tạo tổ chức.
Đến tháng 8/2025, nhà trường đã gửi hồ sơ của hai em Phạm Anh Thư và Đặng Hoàng Dũng tham dự cuộc thi sáng tạo dành cho thanh thiếu niên, nhi đồng toàn quốc lần thứ 21. Kết quả thật đáng tự hào khi Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam đã công nhận và sẽ trao tặng huy chương vàng cho thiết bị máy tách vỏ sầu riêng bán tự động.
Cô Lê Minh Hiền, giáo viên Trường THCS, THPT Đông Du hướng dẫn em Phạm Anh Thư và Đặng Hoàng Dũng thực hiện đề tài máy tách vỏ sầu riêng bán tự động. Ảnh: Vũ Long
"Thay vì dùng dao tách vỏ sầu riêng, với sáng chế này hai em đã thiết kế một cơ cấu mâm tách hoàn toàn tự động đảm bảo không làm hỏng các múi bên trong. Với máy này, có thể tách được vỏ sầu riêng ở nhiều kích cỡ khác nhau. Nhờ đó mà chỉ trong thời gian ngắn có thể thực hiện một lúc được nhiều trái mà không tốn sức lực, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm. Trải nghiệm từ thực tế cho thấy, hiệu suất của máy tách vỏ cao gấp gần 4 lần so với phương pháp thủ công. Bởi nhà trường cũng như bản thân các em luôn mong muốn thiết bị này nhanh chóng được ứng dụng vào cuộc sống để giải phóng sức lao động cho người dân, giảm bớt thời gian chờ đợi xử lý của doanh nghiệp”, cô Lê Minh Hiền cho hay.
Quyết định của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam tặng giải Nhất kèm theo huy chương vàng đối với thiết bị máy tách vỏ sầu riêng bán tự động của em Phạm Anh Thư và Đặng Hoàng Dũng. Ảnh: Vũ Long
Trao đổi với phóng viên Báo Công Thương, thầy Lê Ngọc Sơn - Hiệu trưởng Trường THCS, THPT Đông Du nhận xét: “Thiết bị máy bóc tách vỏ sầu riêng do hai em Phạm Anh Thư và Đặng Hoàng Dũng sáng tạo không chỉ tạo ra một công cụ hữu ích cho việc tách vỏ sầu riêng mà sẽ góp phần nâng cao năng suất lao động trong ngành nông sản. Sự kết hợp giữa công nghệ và tay nghề thủ công trong thiết kế của các em không chỉ thể hiện sự sáng tạo mà còn cho thấy tiềm năng ứng dụng của công nghệ tự động hóa trong các quy trình sản xuất nông nghiệp. Điều này không chỉ giúp tiết kiệm thời gian mà còn mang lại hiệu quả kinh tế cao hơn cho người nông dân”.