5 yếu tố làm nên độ bền vượt trội của bốt bảo vệ composite Vinacabin

Trong ngành sản xuất bốt bảo vệ, yêu cầu về độ bền luôn được đặt lên hàng đầu. Bốt không chỉ chịu tác động trực tiếp từ thời tiết, độ ẩm và môi trường, mà còn phải đảm bảo ổn định kết cấu trong quá trình sử dụng dài hạn. Sự xuất hiện của bốt bảo vệ composite đã tạo ra một tiêu chuẩn mới, vượt trội về độ bền so với bốt thép, bốt tôn hoặc nhựa PVC thông thường. Dưới đây là 5 yếu tố cốt lõi tạo nên độ bền vượt trội này.

1. Cấu trúc vật liệu composite – nền tảng cho độ bền lâu dài

Composite là vật liệu tổng hợp được cấu tạo từ hai thành phần chính: nhựa nền (polymer matrix) và vật liệu gia cường (reinforcement fibers). Trong các sản phẩm bốt bảo vệ hiện đại, vật liệu được sử dụng phổ biến nhất là composite cốt sợi thủy tinh (FRP – Fiber Reinforced Plastic).

Cơ chế chịu lực của composite khác hoàn toàn với kim loại:

• Sợi thủy tinh chịu lực kéo và nén, tạo ra độ bền cơ học cao.
• Nhựa polyester không no (UP) giữ vai trò kết dính, phân tán tải trọng đều lên toàn bộ cấu trúc.
• Lớp gelcoat + lớp sơn phủ cao cấp tiêu chuẩn công trình biển  giúp chống tia UV, chống trầy xước và giữ màu ổn định.

Sự kết hợp này tạo ra một vật liệu có tỷ lệ bền/nặng rất cao, không gỉ sét, không thấm nước, không bị oxy hóa. Theo thử nghiệm composite FRP có độ bền kéo trung bình đạt 450–550 MPa, cao gấp 3–5 lần thép carbon theo khối lượng riêng.

2. Công nghệ đúc liền khối – loại bỏ điểm yếu kết cấu

Một yếu tố quyết định độ bền của chốt bảo vệ composite Vinacabin chính là công nghệ đúc liền khối (monolithic molding).
Toàn bộ phần thân, sàn và mái được ép trong cùng một khuôn composite, tạo nên kết cấu liền mạch, không hàn, không ghép tấm.

Ưu điểm của cấu trúc liền khối gồm:

• Không xuất hiện mối nối yếu – nguyên nhân chính gây nứt hoặc rò rỉ ở bốt kim loại.
• Phân tán đều ứng suất trên toàn bộ thân bốt, giúp tăng khả năng chịu tải và chống biến dạng.
• Giảm 100% nguy cơ thấm nước qua các mối ghép, đặc biệt ở sàn và mái.

Từ năm 2017, toàn bộ bốt bảo vệ Vinacabin đều được sản xuất bằng công nghệ này, đảm bảo đồng đều chất lượng và tăng tuổi thọ sản phẩm lên đến 20 năm sử dụng ngoài trời mà không cần bảo trì định kỳ.

3. Khả năng chống tia UV và kháng hóa chất

Trong điều kiện nắng nóng nhiệt đới, tia cực tím (UV) là yếu tố gây lão hóa nhanh nhất cho vật liệu. Với vật liệu composite, lớp gelcoat UV-resistant phủ ngoài giúp:

• Ngăn tia UV phá vỡ liên kết polymer, giữ bề mặt bền màu và không nứt.
• Chống trầy xước, kháng hóa chất và giảm hấp thụ nhiệt bề mặt.

Theo thử nghiệm của Vinacabin, sau 2.000 giờ chiếu tia UV nhân tạo (tương đương 5 năm sử dụng ngoài trời), bề mặt bốt composite chỉ mất 2–3% độ bóng, trong khi sơn tĩnh điện trên thép giảm đến 20%.
Điều này giải thích vì sao các cabin Vinacabin đặt tại các trạm thu phí, sân bay, khu công nghiệp ven biển vẫn giữ màu sáng và bóng sau nhiều năm sử dụng.

4. Khả năng chịu va đập và đàn hồi tốt

Không giống kim loại – dễ biến dạng vĩnh viễn khi chịu lực va đập mạnh – composite có độ đàn hồi cao, cho phép hấp thụ năng lượng va đập mà không bị móp hay nứt vỡ.
Sợi thủy tinh trong cấu trúc composite có mô-đun đàn hồi cao, giúp bốt bảo vệ duy trì hình dạng nguyên vẹn khi chịu tác động từ bên ngoài như:

• Gió mạnh hoặc rung động trong khu vực công trường.
• Tác động va đập nhẹ khi vận chuyển hoặc di chuyển cabin.
• Tải trọng không đều khi đặt trên nền đất gồ ghề.

Thực tế kiểm nghiệm tại Vinacabin cho thấy bốt composite vẫn không biến dạng sau thử nghiệm va đập lực 15 kg rơi tự do từ độ cao 1,5 m – vượt chuẩn an toàn công nghiệp thông thường.

5. Khả năng kháng môi trường – yếu tố quyết định tuổi thọ

Một đặc điểm vượt trội của composite là tính trơ hóa học cao, không phản ứng với nước, muối hoặc hóa chất công nghiệp.
Điều này giúp cabin bảo vệ composite hoạt động ổn định trong nhiều môi trường khác nhau:

• Ven biển: không bị ăn mòn bởi muối như thép.
• Khu công nghiệp hóa chất: kháng tốt dung môi, axit nhẹ và hơi ăn mòn.
• Khu vực mưa nhiều hoặc ẩm thấp: không mục, không thấm nước, không nứt sàn.

Theo thống kê nội bộ của Vinacabin năm 2024, 92% sản phẩm lắp đặt từ 2017 đến nay vẫn đang hoạt động tốt, chưa ghi nhận trường hợp xuống cấp nghiêm trọng kết cấu.

6. Tổng kết – Độ bền đến từ sự đồng bộ công nghệ

Độ bền vượt trội của nhà bảo vệ composite Vinacabin không chỉ đến từ vật liệu, mà là sự kết hợp đồng bộ của 5 yếu tố:

1. Vật liệu composite FRP chất lượng cao.
2. Công nghệ đúc liền khối toàn phần.
3. Lớp gelcoat bên ngoài được phủ thêm một lớp sơn chống tia UV và hóa chất.
4. Khả năng chịu va đập và đàn hồi linh hoạt.
5. Khả năng kháng môi trường tự nhiên và công nghiệp.

Nhờ đó, sản phẩm cabin bảo vệ Vinacabin đạt tuổi thọ trung bình trên 20 năm, vượt xa chuẩn thông thường của các loại bốt tôn hoặc Alu (chỉ 5–7 năm).
Đây chính là lý do các dự án lớn tại Việt Nam như sân bay, khu đô thị, khu công nghiệp, trạm thu phí cao tốc đều lựa chọn bốt composite như một giải pháp lâu dài, tiết kiệm chi phí và ổn định kết cấu trong mọi điều kiện khí hậu.