Thiết bị xử lý lồng cốt thép thông minh
2026/03/06 09:04
Trong những năm gần đây, được thúc đẩy bởi quá trình chuyển đổi số toàn cầu của ngành công nghiệp, nhu cầu nâng cấp cơ sở hạ tầng trong nước và định hướng chính sách, ngành công nghiệp thiết bị gia công lồng cốt thép đã trải qua quá trình chuyển đổi theo hướng thông minh, phát triển xanh và tiêu chuẩn hóa, với nhiều bước phát triển mới nổi lên trong nghiên cứu và phát triển công nghệ, cải tiến sản phẩm và ứng dụng kỹ thuật.
I. Đổi mới công nghệ nhanh chóng, thiết bị thông minh dẫn đầu quá trình nâng cấp công nghiệp
Theo dữ liệu giám sát ngành được công bố vào tháng 3 năm 2026, thị trường hàn toàn cầu đã đạt 27,11 tỷ đô la và dự kiến sẽ tăng lên 28,38 tỷ đô la vào cuối năm 2026, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm là 4,70%. Là thiết bị cốt lõi trong xây dựng cơ sở hạ tầng, thiết bị hàn lồng cốt thép thông minh đã đạt được sự cải tiến nhanh chóng nhờ sự phổ biến của công nghệ hàn hồ quang và những đột phá trong robot.
Hiện nay, thiết bị gia công lồng cốt thép đang chuyển đổi từ bán tự động truyền thống sang tích hợp thông minh hoàn toàn, với ba bước đột phá lớn trong các công nghệ cốt lõi:
Phần cứng: Nguồn cấp điện hàn biến tần tần số cao được sử dụng rộng rãi, cho phép điều chỉnh thông số hàn ở mức mili giây để tránh làm giảm hiệu suất của thanh thép và hỗ trợ gia công các lồng cốt thép siêu lớn có chiều dài trên 30 mét.
Nhận thức: Các hệ thống hiệu chỉnh sai lệch hình ảnh bằng trí tuệ nhân tạo đã trở nên phổ biến. Thông qua lidar hoặc camera công nghiệp, việc định vị chính xác đến từng milimet các điểm giao nhau của thanh thép được thực hiện, giải quyết được những khó khăn như bỏ sót mối hàn và sai lệch trong các thiết bị truyền thống.
Dữ liệu: Việc tích hợp sâu rộng Internet vạn vật (IoT) và công nghệ mô hình song sinh kỹ thuật số cho phép thiết bị kết nối với hệ thống MES và BIM, đạt được khả năng truy xuất nguồn gốc toàn bộ quy trình và tối ưu hóa đường dẫn, đồng thời giảm thiểu tỷ lệ làm lại.
Vào ngày 30 tháng 11 năm 2025, Công ty TNHH Máy móc Shandong Zhongji Luyuan đã tổ chức hội nghị ra mắt sản phẩm mới và giới thiệu ba robot gia công thép thông minh.
Trong số đó, Robot hàn lồng cốt thép tường thông minh – thiết bị hàn chuyên dụng đầu tiên trên thế giới dành cho lồng cốt thép cấu kiện tường – sở hữu hệ thống hàn điện trở kiểu cầu độc đáo và cấu hình ba điện cực. Nó có thể hoàn thành việc hàn một lồng cốt thép 6m×3,4m chỉ trong 2 phút, với năng suất 48 tấm mỗi ngày, hiệu quả hơn 300% so với làm thủ công, và loại bỏ hoàn toàn các rủi ro về chất lượng như trượt mối nối do buộc thủ công.
Robot ren và đóng nắp thanh thép thông minh BGSM50 giúp tự động hóa hoàn toàn quy trình ren và đóng nắp, tăng tốc độ cấp liệu lên 80% và giảm đáng kể chi phí nhân công.
Cũng trong thời gian đó, “Công nghệ máy hàn tự động hai súng thẳng đứng dùng cho lồng cốt thép”, do Dự án Zheng-Luo tự phát triển, đã đoạt Giải Nhất hạng mục Thành tựu Sáng tạo Vi mô trong ngành xây dựng tỉnh Hà Nam. Thiết bị này cho phép sản xuất lồng cốt thép theo quy trình chuẩn hóa hoàn chỉnh, với hiệu suất cao hơn 50% so với phương pháp thủ công truyền thống. Nó tương thích với nhiều quy cách và được ứng dụng rộng rãi trong xây dựng nhà ở, đường cao tốc, đường hầm và các lĩnh vực khác. Đồng thời, cabin hàn kín giúp cải thiện hiệu quả môi trường làm việc và góp phần vào xây dựng xanh.
II. Triển khai các chính sách và tiêu chuẩn thúc đẩy nâng cấp thiết bị và cải tiến chất lượng
Ngày 8 tháng 8 năm 2025, Bộ Nhà ở và Phát triển Đô thị - Nông thôn chính thức ban hành Danh mục các công nghệ bị cấm và hạn chế trong xây dựng nhà ở và các dự án cơ sở hạ tầng đô thị (Đợt 2), trong đó nghiêm cấm việc sử dụng máy cắt thép kiểu kéo để gia công thép trong các ứng dụng liên kết cơ khí, buộc phải nâng cấp thiết bị gia công lồng cốt thép.
Máy cắt kiểu kéo tạo ra các mặt đầu có hình dạng "móng ngựa", làm giảm đáng kể độ bền liên kết thép và tạo ra các mối nguy hiểm về an toàn kết cấu. Chính sách này khuyến nghị sử dụng các thiết bị phù hợp như máy cưa mài và máy cưa vòng, đồng thời khuyến khích các doanh nghiệp nâng cấp các thiết bị có độ chính xác cao như máy cắt laser và plasma CNC để cải thiện chất lượng gia công lồng thép tại nguồn.
Trong khi đó, giai đoạn 2024-2026 là thời kỳ then chốt cho quá trình chuyển đổi số công nghiệp. Kế hoạch công tác chuyển đổi số ngành nguyên liệu (2024-2026) yêu cầu đến cuối năm 2026, tỷ lệ gia công CNC của các quy trình then chốt trong các ngành trọng điểm phải được cải thiện đáng kể, xây dựng 30 xưởng kỹ thuật số và 20 nhà máy kỹ thuật số, và bồi dưỡng 5-10 doanh nghiệp hàng đầu về hệ sinh thái kỹ thuật số. Gia công thép thông minh được nhấn mạnh là lĩnh vực trọng điểm cần thúc đẩy, hướng đến việc nâng cấp các máy hàn lồng cốt thép truyền thống lên phiên bản CNC thông minh, tăng cường ứng dụng tích hợp BIM và tạo đường hàn tự động, và đẩy nhanh quá trình chuyển đổi số của ngành.
III. Ứng dụng kỹ thuật chuyên sâu, trang thiết bị thông minh hỗ trợ các dự án trọng điểm
Vào tháng 4 năm 2025, hệ thống song sinh kỹ thuật số "điều khiển bằng điện toán đám mây" đầu tiên của Trung Quốc dành cho ngành chế biến thép đã được đưa vào sử dụng tại Nhà máy Thép Thông minh Huai'an Hub thuộc Dự án Kênh Cửa vào và Cửa ra sông Hoài giai đoạn II.
Được trang bị 6 dây chuyền sản xuất thông minh, bao gồm cả máy hàn lồng cốt thép CNC, nhà máy đạt được tự động hóa hoàn toàn quy trình gia công lồng cốt thép:
Năng lực sản xuất thép hàng ngày: 150 tấn
Sai số khoảng cách giữa các thanh chính (36 thanh): ≤ 3 mm
Điều chỉnh khoảng cách đai thép: ± 5 mm
Tỷ lệ đạt chất lượng hàn: 99,8%
Hiệu quả: Cao hơn 3-4 lần so với thiết bị truyền thống.
Nhờ công nghệ mô hình song sinh kỹ thuật số, tỷ lệ hao hụt thép đã giảm từ 2% xuống còn 0,5%, mang lại lợi ích kinh tế ước tính 6 triệu RMB cho dự án. Hệ thống này sẽ được逐步 mở rộng áp dụng cho nhiều dự án thủy lợi hơn trong tương lai.
