Thông thường, khi nói về tia X, người ta thường nghĩ về những đoạn xương gãy trên phim chụp của các bác sĩ, nhưng giờ đây, tia X năng lượng cao còn giúp các kỹ sư thiết kế chi tiết của Ford thực hiện công việc nhanh chóng và hiệu quả hơn. Cùng có nguyên lý hoạt động cơ bản, nhưng tia X trong y tế sinh ra từ điện thế 150.000 V (đủ nhìn thấy vết nứt trên xương và xuyên qua tấm thép dày 6 mm), còn tia X mà các kỹ sư của Ford sử dụng sinh ra từ điện thế 9 triệu V, giúp họ phân tích các chi tiết có độ dày tới 500 mm, nghĩa là gấp 80 lần so với thông thường.
 |
|
Hình ảnh động cơ khi chụp bằng tia X. |
Trên thực tế, điện thế 9 triệu V là kỳ công của một tổ chức cá nhân, không kể tới các phòng thí nghiệm quân sự. Nếu như các bác sĩ chụp tia X chỉ cần dùng tấm chì mỏng là đủ bảo vệ sức khoẻ thì các kỹ sư của Ford phải giấu mình sau bức tường xi-măng dày tới 2,4 mét.
Tia X năng lượng cao trợ giúp các kỹ sư trong quá trình chế tạo những bộ phận của động cơ 3,5 lít V6 mới mà Ford giới thiệu ngày 9/11. Ảnh X quang giúp các kỹ sư tìm ra những điểm cục bộ có độ mềm không mong muốn trong khối máy nhôm đúc, chủ yếu do quá trình làm lạnh có tốc độ hạ nhiệt không ổn định. Thông tin về các điểm này sau đó được nghiên cứu và giải quyết nhằm nâng độ bền ở mức cao nhất có thể. Hơn nữa, những vùng không cần nhiều độ cứng được "bớt" lượng hợp kim đi để giảm trọng lượng động cơ, nâng cao hiệu suất sử dụng nhiên liệu tổng thể.
 |
|
Động cơ 3,5 lít, V6 mới của Ford. |
Các kỹ sư phân lớp hình ảnh tia X thành mẫu giả định không gian 3 chiều trên máy tính và dùng phần mềm thử nhiệm độ bền, dòng lưu thể, độ ồn, độ rung, độ ráp của bất cứ bộ phận nào. Ví như, các kỹ sư tạo nên bộ góp không gian 3 chiều trên máy tính, sau đó kiểm tra và ghi nhận lưu lượng khí. Dựa trên các số liệu ghi được, họ hiệu chỉnh các thông số để có tốc độ khí tối ưu nhằm nâng cao tính năng động cơ.
Sau tất cả các giai đoạn định hình, kiểm tra, những thông số tối ưu nhất được tập hợp lại và đưa sang bộ phận sản xuất. Những cải tiến công nghệ này giúp các kỹ sư chế tạo những động cơ bền hơn, nhẹ hơn và tiết kiệm nhiên liệu hơn.
Nguyễn Nghĩa