Ông Nguyễn Văn Hoàn cho biết, thời điểm đó, chuyển đổi từ sản xuất chè đại trà sang sản xuất chè sạch, chè đặc sản tuyệt đối không được sử dụng các loại thuốc bảo vệ thực vật. Trong khi đó, việc bắt sâu hại trên cây chè bằng tay tốn rất nhiều thời gian, mỗi héc-ta chè phải mất hàng chục công lao động mà hiệu quả không cao. Năm 2008, ông bắt tay vào chế tạo, qua nhiều lần thất bại, ông cũng chế tạo thành công chiếc máy hút sâu. Khi thực nghiệm, mỗi héc-ta chè chỉ cần một người điều khiển máy và làm trong một ngày thì lượng sâu hại đã giảm đi rõ rệt. Chiếc máy này không chỉ hút được các loại sâu hại như rầy xanh, bọ xít muỗi, sâu ăn lá... trên cây chè mà còn có thể áp dụng trong canh tác rau sạch...
Ngoài chế tạo thành công máy hút sâu, ông Hoàn còn chế tạo, cải tiến nhiều loại máy móc nông nghiệp khác để phục vụ sản xuất của gia đình như: máy bón phân tra hạt, máy nhổ sắn, máy làm cỏ, máy khoan lỗ trồng cây, máy cấy lúa... trong đó đáng chú ý nhất là cải tiến thành công chiếc máy cắt chè.
Năm 2012, ông Hoàn đầu tư hơn 30 triệu đồng mua chiếc máy cắt chè của Nhật Bản nhưng không phù hợp điều kiện sản xuất của địa phương. Ông Hoàn đã bỏ nhiều công sức nghiên cứu, cải tiến lại chiếc máy này cho phù hợp. Sau một thời gian, ông cải tiến thành công chiếc máy hái chè cho hiệu suất cao hơn trước khi được cải tiến. Ông Hoàn cho biết, hái bằng tay, một người có kinh nghiệm cũng chỉ được khoảng 50 kg chè tươi/ngày, còn chiếc máy hái chè do ông cải tiến có thể thu hái được hơn ba tấn chè tươi/ngày. Giờ đây, chiếc máy hái chè do ông cải tiến không chỉ phục vụ người trồng chè ở Tuyên Quang, mà đã có mặt ở nhiều địa phương như Thái Nguyên, Yên Bái, Mộc Châu (Sơn La)...
Không chỉ say mê, sáng tạo trong chế tạo, cải tiến máy móc, ông Hoàn còn được biết đến là nông dân sản xuất, kinh doanh giỏi của tỉnh. Hiện nay, gia đình ông có 14 ha chè, mỗi năm cho thu nhập từ 400 đến 500 triệu đồng, tạo việc làm thường xuyên cho hơn 20 lao động với mức lương ổn định. Ngoài ra, ông Hoàn tích cực tham gia ủng hộ, giúp đỡ vốn cho các hộ khó khăn trong thôn, trong xã, tham gia đóng góp vào các phong trào của địa phương như làm đường bê-tông nông thôn, xây dựng nông thôn mới.
Chủ tịch Hội Nông dân xã Phú Lâm Vũ Thế Như cho biết, ông Nguyễn Văn Hoàn là hội viên đi đầu trong phát triển kinh tế tại địa phương. Mặc dù chưa từng học qua lớp đào tạo về chế tạo cơ khí nhưng qua quá trình lao động sản xuất, những sáng chế, cải tiến máy móc của ông có ý nghĩa rất lớn trong việc sản xuất chè ở Phú Lâm, giúp người trồng chè trên địa bàn xã giảm công sức lao động, tăng hiệu quả và năng suất lao động, góp phần phát triển kinh tế, cải thiện đời sống cho người dân trên địa bàn xã.