Donaldson đang khẳng định vị thế của mình trong công nghệ lọc tiên tiến như thế nào?

Đăng bởi: Khang 13 Tháng 01, 2026

Donaldson đang khẳng định vị thế của mình trong công nghệ lọc tiên tiến như thế nào?

Những cải tiến nhỏ là một chủ đề quan trọng trong ngành công nghiệp hiện nay, đóng vai trò chủ yếu trong việc thúc đẩy năng suất theo hướng tích cực.

Tầm quan trọng của việc lọc không khí chất lượng cao trong môi trường làm việc nhiều bụi là điều không thể phủ nhận. Ảnh: Adobe Stock

Tuy nhiên, nhiều ngành công nghiệp – đặc biệt là những ngành sử dụng thiết bị hạng nặng – cần thêm những biện pháp để tăng năng suất. Có lẽ nên đầu tư nhỏ nhưng mang lại lợi ích lớn hơn là chỉ lợi nhuận nhỏ?

Ít ai coi việc lọc không khí, một thứ không mấy hào nhoáng, là giải pháp thần kỳ, nhưng khi nói đến việc giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động ngoài kế hoạch của thiết bị, nó rất đáng được lưu tâm – và khi bụi bẩn và chất gây ô nhiễm lọt qua bộ lọc không khí của động cơ, sự suy giảm hiệu suất máy móc có thể chỉ là phần nổi của tảng băng chìm về thời gian ngừng hoạt động.

Quan điểm đó được Mark Sala, giám đốc quản lý sản phẩm không khí của Donaldson, một công ty đã phát triển hệ thống lọc cho các nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM) từ năm 1915, nêu ra.

Trong các ứng dụng xây dựng đường bộ, bộ lọc không khí bảo vệ cả thiết bị đắt tiền và người vận hành. Ảnh: Adobe Stock

Donaldson được công nhận trên toàn cầu về việc cung cấp các giải pháp kỹ thuật cho các vấn đề của khách hàng – từ tối ưu hóa hiệu suất động cơ đến đáp ứng các quy định khí thải nghiêm ngặt.

Ngăn ngừa hư hỏng động cơ do chất gây ô nhiễm là trọng tâm công việc của bộ phận khí nén của công ty.

Như Sala nói, “Quạt turbo thường bị bám bẩn trước tiên, nhưng cuối cùng chất bẩn sẽ xâm nhập vào chính phản ứng đốt cháy. Kim phun, piston, xi lanh, tất cả đều bị trầy xước và hư hỏng.”

“Đến lúc đó, bạn sẽ mất áp suất nén và công suất, bắt đầu đốt nhớt và rò rỉ ở nhiều chỗ – và khí thải cũng trở thành vấn đề.”

Thời gian gián đoạn do loại hư hỏng đó có thể từ gây bất tiện đến gây thiệt hại nghiêm trọng, tùy thuộc vào ứng dụng và vị trí.

Hệ thống lọc tốt là tránh những thái cực đó – nhưng cũng là để ngăn chặn sự suy giảm hiệu suất chậm hơn, ít rõ rệt hơn. Cả hai đều phụ thuộc rất nhiều vào việc bạn có thể đảm bảo từng lít không khí hút vào đi qua lớp lọc một cách đáng tin cậy như thế nào.

Vấn đề với người vận hành

Sala cho biết: "Các chuyên gia trong ngành thường bảo dưỡng mọi thứ theo lịch trình định kỳ."

“Chúng tôi đã thảo luận kỹ lưỡng về vấn đề này trong bộ phận hàng không và cân nhắc về một sản phẩm đáp ứng được kỳ vọng đó, đồng thời mang lại giá trị gia tăng về chi phí và độ tin cậy.”

Mặc dù bảo trì định kỳ là điều cần thiết, nhưng người ta cũng hiểu rằng việc bảo trì quá sớm sẽ làm tăng rủi ro. Trong mỗi lần bảo dưỡng, đều có nguy cơ gây hư hỏng – đặc biệt là trong môi trường công trường nhiều bụi.

Sala nói, “Mỗi lần bạn bảo dưỡng bộ lọc, đều có nguy cơ đưa chất gây ô nhiễm vào hệ thống. Hai ngày tồi tệ nhất trong vòng đời của bất kỳ bộ lọc nào là khi bạn tháo nó ra để thay thế, và ngày đầu tiên bạn lắp nó vào, khi nó hoạt động kém hiệu quả nhất.”

Mark Sala, giám đốc quản lý sản phẩm không khí của Donaldson

Sala hiểu rằng các kỹ thuật viên làm việc tại công trường thường tự mình giải quyết vấn đề khi máy móc bắt đầu giảm hiệu suất – họ tháo bộ lọc, đập chúng vào lốp xe rồi lắp lại, chỉ để tiếp tục công việc. Suy cho cùng, thời gian là tiền bạc. Nhưng sự kết hợp giữa bộ lọc giá rẻ và việc phải thường xuyên xử lý chúng lại gây ra chi phí không nhỏ.

Một chuyên gia khác về lọc không khí với nhiều kinh nghiệm thực tiễn là Steve Campbell, một quản lý kỹ thuật đang kỷ niệm 25 năm gắn bó với Donaldson. Là một nhà phát minh, Campbell đã làm việc với các nhà vận hành để giải quyết các vấn đề về lọc ở nhiều quốc gia và khu vực khác nhau, trong vô số ứng dụng khác nhau.

Đáp lại, ông nói rằng ông đã “…liên tục cố gắng giải quyết những vấn đề này và tạo ra những sản phẩm tốt hơn theo thời gian.

“Và một điều chúng tôi thường nghe từ khách hàng là họ không muốn thay đổi thói quen của mình. Vì vậy, đơn giản là chúng ta phải thiết kế sản phẩm phù hợp với kỳ vọng đó, cho phép họ tiếp tục làm những gì họ đang thích. Nhưng chúng ta cũng phải cung cấp thêm giá trị cho họ ngoài điều đó – dù là thông qua chi phí, độ tin cậy hay một cách nào đó để cải thiện hiệu suất của họ.”

Như Sala nói, “Ai cũng có thể mua được một bộ lọc giá rẻ, nhưng có mối tương quan trực tiếp giữa lượng bụi đi xuống trong suốt vòng đời của bộ lọc và tác động của nó không chỉ đến tuổi thọ của bộ lọc mà còn đến hiệu suất động cơ.”

“Càng nhiều lần tương tác với bộ lọc, càng nhiều chất gây ô nhiễm được đưa xuống phía dưới và thời gian dẫn đến sự cố bảo trì lớn càng rút ngắn. Kéo dài thời gian đó càng lâu càng tốt là cách để cải thiện chi phí sở hữu máy móc.”

Trong điều kiện bình thường, loại hư hỏng do chất gây ô nhiễm này sẽ không dẫn đến hỏng hóc động cơ nghiêm trọng, nhưng sớm muộn gì thì việc giảm công suất cũng sẽ xảy ra.

“Nói chung, bạn sẽ thấy hiệu suất giảm dần và kéo dài,” Campbell giải thích. “Bạn sẽ thấy giảm một chút về độ nén, giảm một chút về công suất và nó cứ thế tích tụ dần. Đó là lý do tại sao rất khó để thực sự hiểu được sự khác biệt giữa hệ thống lọc tốt và hệ thống lọc kém; đó là một khoản đầu tư dài hạn.”

Điểm cốt lõi.

Cốt lõi của hệ thống lọc không khí nằm ở bộ phận làm kín – yếu tố đảm bảo toàn bộ không khí đi qua lớp lọc mà không bị rò rỉ.

Bộ lọc không khí Donaldson với công nghệ ArmorSeal™

Như Sala nói, “Nếu bạn nghĩ về một động cơ diesel hiện nay, cứ mỗi lít nhiên liệu nó tiêu thụ, nó lại tiêu thụ khoảng 15 lít không khí. Đó là một lượng thể tích bổ sung khổng lồ mà chúng ta phải đảm bảo được bảo vệ, so với một số động cơ sử dụng nhiên liệu lỏng – và chúng ta chỉ có một cơ hội duy nhất để làm điều đó.”

“Dầu được tuần hoàn lại, vì vậy bộ lọc có rất nhiều cơ hội để giữ lại nó. Nhiệm vụ trước mắt chúng ta là giữ lại một lượng không khí rất lớn tại bất kỳ thời điểm nào, và lượng không khí này liên tục lưu chuyển. Nếu bộ lọc không thực hiện được điều đó ở bất kỳ điểm nào, có thể dẫn đến sự cố nghiêm trọng.”

Theo Sala, có hai khía cạnh quan trọng trong việc lọc không khí: thứ nhất là chính vật liệu lọc, có chức năng lọc không khí; thứ hai là lớp bịt kín cần thiết để đảm bảo không khí chỉ đi qua vật liệu lọc mà không đi vào nơi khác.

Do mọi sự cố bảo dưỡng ngoài kế hoạch, phát sinh từ hệ thống lọc khí, đều sẽ ảnh hưởng tiêu cực đến hiệu suất và tiềm ẩn nguy cơ ô nhiễm, nên lớp niêm phong ngăn cách giữa các sự cố này trở nên vô cùng quan trọng và phải có khả năng chịu được các thao tác thực tế.

Tại Donaldson, Campbell và nhóm của ông được giao một nhiệm vụ mà ông mô tả (chỉ nửa đùa nửa thật) là "bất khả thi", đó là thiết kế một loại gioăng có thể giúp kéo dài đáng kể thời gian sử dụng của bộ lọc không khí.

Ông ấy nói, “Chúng tôi biết mình muốn quay lại với loại gioăng kín hướng tâm, loại gioăng mà Donaldson đã phát minh, đăng ký bằng sáng chế và đưa ra thị trường vào năm 1987. Về cơ bản, đó là tiêu chuẩn ngành mà mọi thứ đều được đánh giá dựa trên đó.”

“Chúng tôi muốn quay trở lại những nguyên tắc cơ bản của lọc khí, điều đó có nghĩa là cung cấp một sản phẩm cực kỳ mạnh mẽ và đáng tin cậy, nhưng không kèm theo chi phí phát sinh.”

“Dĩ nhiên, chúng ta đều biết mọi người đang cố gắng đập các bộ lọc vào lốp và chắn bùn – họ sẽ làm bất cứ điều gì cần thiết để tiếp tục hoạt động khi gặp sự cố ngừng hoạt động hoặc giảm hiệu suất, ngay cả khi điều đó sẽ gây ra nhiều vấn đề lớn hơn về sau.”

“Khi Mark đưa ra các thông số kỹ thuật của công việc này, tôi biết đó là một việc lớn. Thực tế, việc phát triển một loại gioăng có thể áp dụng cho cả thiết bị lớn và nhỏ là khá khó. Một sản phẩm có khả năng bảo vệ mọi thứ, từ động cơ trị giá hàng triệu đô la cho đến máy cắt cỏ, mà không cần phải thay thế.”

Nhiệm vụ

Thử thách mà Campbell phải đối mặt bắt đầu từ thực tế rằng, theo lời ông, gioăng kín xuyên tâm "về cơ bản là một phát minh thiên tài".

Steve Campbell, quản lý kỹ thuật của Donaldson.

Vòng đệm hướng tâm có thiết kế đơn giản nhưng rất bền chắc và cũng là một trong những giải pháp tiết kiệm chi phí nhất từng thấy trong ngành.

Sala đồng ý và nói: “Chúng tôi đã chứng kiến những quy trình sản xuất kém chất lượng và khách hàng lạm dụng bộ lọc, nhưng gioăng kín hướng tâm có khả năng hấp thụ những tác động này cực kỳ tốt. Chúng tôi phải tìm cách duy trì khả năng đó, đồng thời cải tiến nó theo cách có giá trị.”

Đây là một số thông số mà Campbell phải xem xét ngay từ đầu quá trình phát triển chuyên sâu.

Đầu tiên, về vật liệu, ông nói: “Năm 2013, tôi đã phát minh ra sự kết hợp giữa polyurethane cứng và mềm, và khi chúng tôi bắt đầu thảo luận về loại gioăng mới, tôi quyết định nghiên cứu xem vật liệu này hoạt động như thế nào trong thực tế.

“Tôi phát hiện ra rằng chúng tôi đã sản xuất 8 triệu bộ lọc kể từ năm 2013 và không nhận được bất kỳ yêu cầu bảo hành nào đối với công nghệ đó.

“Tôi nhớ mình đã nói với Mark rằng giải pháp đó rất hiệu quả, và chúng tôi ngay lập tức biết rằng đó là một cơ sở để chúng tôi có thể làm việc.”

Sự kết hợp giữa mô hình hóa trên máy tính, tạo mẫu thử nghiệm và kiểm tra nghiêm ngặt đã được thực hiện cho đến khi, ở khoảng lần lặp thứ 500, nhóm nghiên cứu đã tìm ra phiên bản sẽ sớm được tung ra thị trường với tên gọi ArmorSeal ^™ .

“Chúng tôi biết mình đã tìm ra điều gì đó khi thực sự không thể làm cho nó hỏng trong các bài kiểm tra độ bền,” ông nhớ lại. “Chúng tôi có một bộ phận chứa đầy bụi đến nỗi cần hai người mới nhấc được nó lên khỏi mặt đất. Nó thậm chí còn tự bắn ra khỏi bộ lọc không khí trong quá trình thử nghiệm nhưng vẫn được niêm phong kín. Khi chúng tôi lắp nó trở lại, nó vẫn vượt qua bài kiểm tra.”

Trong môi trường xây dựng, nơi các bộ lọc phải chịu rung động, va đập, sự lạm dụng của người vận hành và các điều kiện môi trường khắc nghiệt, thì biên độ an toàn như vậy là rất quan trọng.

Khi lợi ích vượt xa mức lợi nhuận cận biên

Nhưng ArmorSeal ^™ không chỉ là một hình dạng gioăng mới, mà là một công nghệ mang lại lợi ích cho mọi khía cạnh của việc lọc không khí.

Như Campbell nói, “Nó thực sự vượt trội ở mọi khía cạnh, đó là lý do tại sao chúng tôi rất vui mừng khi thấy nó xuất hiện trên thị trường. Chúng tôi nhận thấy sự giảm thiểu các hạn chế, cải thiện khả năng giữ bụi và cũng có những lợi ích đáng kể về khả năng bảo trì.”

Bộ lọc ArmorSeal của Donaldson hứa hẹn là giải pháp lọc lắp đặt dễ dàng cho cả máy móc lớn và nhỏ. Ảnh: Adobe Stock

Những lợi ích khác bao gồm phản hồi xúc giác của gioăng. Như Sala đã chỉ ra, “Khi bạn xác định vị trí gioăng trên bộ lọc, bạn biết chắc chắn rằng nó đã được đặt đúng vị trí và bạn có thể làm điều này mà không cần nhìn. Bạn thậm chí có thể bảo dưỡng nó chỉ bằng một tay.”

Công việc của nhóm về thiết kế gioăng cũng khiến Donaldson phải xem xét lại cách nó tương tác với vỏ máy, đặc biệt là trong các ứng dụng có độ rung cao, nơi bộ lọc không khí được gắn trực tiếp trên động cơ.

“Đây thực sự là một giải pháp lắp đặt dễ dàng,” Sala nói, “cho phép tái sử dụng các linh kiện và giảm thiểu chi phí đầu tư cho khách hàng.”

Điều này là do giao diện ArmorSeal có thể được ghép nối với các hình dạng đầu ra khác nhau mà không cần phải kiểm tra lại độ kín của gioăng mỗi lần.

Và khi ArmorSeal ra mắt vào đầu năm 2026, Donaldson hy vọng các nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM) sẽ coi đây là một kiến trúc gioăng được thiết kế để khắc phục những điểm yếu rõ ràng trong hệ thống lọc khí, nhờ đó các cải tiến trong tương lai có thể tập trung vào những lĩnh vực khác.

“Đó thực sự là cốt lõi trong những gì Donaldson làm,” Sala kết luận. “Đúng, chúng tôi bán bộ lọc và máy lọc không khí, nhưng tôi cảm thấy điều chúng tôi được trả tiền để làm cho khách hàng chính là kiểu tùy chỉnh này – tất cả là để giải quyết vấn đề.”

Liên hệ ngay để biết thêm thông tin chi tiết và nhận ưu đãi đặc biệt!