ss

18 ธ.ค. 2553

รู้จักกับคาร์บอนไฟเบอร์กันสักนิด

รู้จักกับคาร์บอนไฟเบอร์กันสักนิด
       
วัสดุใช้สร้างเฟรมจักรยานเริ่มจากไม้ แล้วต่อมาก็พัฒนาเป็นเหล็ก อลูมินั่ม ไทเทเนียม และล่าสุดจนถึงปัจจุบันคือคาร์บอนไฟเบอร์ซึ่งเมื่อมาประกอบเป็นเฟรมหรือส่วนประกอบของยานพาหนะอื่นใดในรูปของคอมโพสิต (Composite) คือลำพังแต่ตัวคาร์บอนเองไม่พอต้องมีสารอื่นมาช่วยยึดเหนี่ยวโมเลกุลของมัน เพื่อให้ได้ทั้งความแข็งแกร่งและเบา เพราะคุณสมบัติคือความแข็งแกร่งและเบานี้รวมทั้งนุ่มนวลเมื่อควบขี่เหนือวัตถุอื่นนี้เองที่ทำให้คาร์บอนคอมโพสิตยังคงเป็นวัสดุสุดยอดปรารถนาของนักจักรยานผู้ปรารถนาความเป็นที่สุด ทั้งความเบาและแข็งแกร่ง
            คาร์บอนไฟเบอร์ มีชื่อเรียกต่างกันแต่ในความหมายเหมือนกันได้ทั้งกราไฟต์,คาร์บอน กราไฟต์ หรือ CF เกิดจากธาตุคาร์บอนหรือถ่าน หากจะว่าไปก็คือรูปหนึ่งของสารซึ่งหากถูกบดอัดด้วยแรงดันสูงและความร้อนนานเข้าก็จะกลายเป็นเพชร คาร์บอนไฟเบอร์จริง ๆ แล้วคือเส้นใยวัสดุเกิดจากการใช้กรรมวิธีรีดอะตอมของคาร์บอน ออกเป็นเส้นสุดเหนียวและเส้นผ่าศูนย์กลางบางเพียง 0.005 ถึง 0.010 มม. จากเส้นผ่าศูนย์กลางที่บางมาก ๆ แต่เหนียวนี้เองที่ทำให้มันคงความเหนียวไว้ได้โดยยังบางเฉียบ ไม่ต้องพอกเนื้อให้หนาเพื่อทนแรงดึงและแรงเฉือนได้เหมือนวัสดุอื่นหรือแม้แต่โลหะ
            ลำพังเส้นใยคาร์บอนเดี่ยว ๆ คงทำอะไรไม่ได้ มันจึงถูกนำมาพันกันเป็นวัสดุเสมือนเส้นด้าย ก่อนจะนำด้ายคาร์บอนนั้นมาถักทอเป็นแผ่น ถ้าจะว่าเฟรมจักรยานของเราทำจากแผ่นผ้าก็ได้ แต่มันมีอะไรมากกว่านั้นคือการถักทอเส้นสายคาร์บอนให้เป็นแผ่นนั้นแต่ละผู้ผลิตจะมีกรรมวิธีถักทอแตกต่างกันไป ซึ่งแต่ละเจ้าก็บอกว่ากรรมวิธีของตนจะทำให้ได้เนื้อคาร์บอนที่เหนียวกว่าพร้อมทั้งจดสิทธิบัตรไว้เพื่อป้องกันคนลอกเลียนแบบ
            พอได้เส้นใบคาร์บอนเป็นแผ่นบาง ๆ แล้วยังใช่ว่าจะนำมาประกอบเป็นเฟรมได้ เพราะมันยังอ่อนตัวอยู่มาก เปรียบเสมือนผ้าชิ้นหนึ่งซึ่งต้องมีกรรมวิธีทำให้ผ้าแข็งตัวตั้งเป็นรูปทรงอยู่ได้ หากจะพูดแบบชาวบ้านก็คือต้องเอาผ้าไปชุบแป้งเปียก ซึ่งเปรียบกรรมวิธีชุบกาวหรือแป้งเปียกของผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ไว้ได้ในทำนองเดียวกัน คือต้องน้ำเอาแผ่นบาง ๆ ของคาร์บอนมาเรียงทับกันตามรูปแบบที่วิศวกรรคำนวณมาว่าจะรับแรงกระทำได้มากที่สุด แล้วเทวัสดุเรซิ่นซึ่งก็คือพลาสติกเนื้อเหนียวที่ยังอยู่ในรูปของของเหลวลงในพิมพ์ทับแต่ละชั้นของแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์ ก่อนจะรีดฟองอากาศออกแล้วอัดด้วยความร้อนเพื่อช่วยให้เนื้อเรซิ่นซึมเข้าไปแทรกอยู่ระหว่างโมเลกุลของคาร์บอนไฟเบอร์
            เพราะความเบาแต่แข็งของมันนี่เองที่ทำให้ถูกนำไปสร้างอากาศยานในปัจจุบัน แต่การจะทำให้เบาและแข็งได้ขนาดนี้ต้องมีกรรมวิธีละเอียดอ่อนมากซึ่งมีไม่กี่ประเทศในโลกเท่านั้นทำได้ สหรัฐอเมริกาคืออันดับ 1 ในการสร้าคาร์บอนไฟเบอร์ ใช้ในยวดยานหลายชนิดตั้งแต่ยานอวกาศ รถยนต์ รถแข่งจนถึงจักรยาน นอกจากข้อดีคือแข็งแกร่งและเบาแล้ว จุดอ่อนของมันก็มีคือมันอ่อนไหวต่อแรงกระเทือน พูดง่าย ๆ คือคุณไม่สามารถหักเฟรมคาร์บอนไฟเบอร์ได้ด้วยการเอามือถึง แต่ถ้าเอาค้อนทุบเปรี้ยงเดียวกันจะกะเทาะแตกออกเป็นชิ้น ๆ ไม่ว่าจะมาจากค่ายไหนก็จะลงเอยด้วยจุดจบแบบเดียวกันหมด
            ที่ว่าสหรัฐฯ เก่งเรื่องคาร์บอนไฟเบอร์ก็เพราะมันเกิดขึ้นที่นี่เมื่อปี 1958 จากการคิดค้นของด็อกเตอร์โรเจอร์ เบคอนให้กับบริษัทยูเนียน คาร์ไบด์ในเมืองคลีฟแลนด์ รัฐโอไฮโอ เริ่มจากแผ่นเรย็อง ก่อนเมื่อยังไม่มีอะไรดีกว่า กระทั่งค้นพบว่าสามารถรีดเส้นใยจากคาร์บอนมาถักเป็นเชือกแล้วสานเป็นแผ่นได้ ในช่วงทศวรรษที่ 1960 ด็อกเตอร์อาคิโอะ ชินโดะ ชาวญี่ปุ่นแห่งสำนักวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอุตสาหกรรมแห่งญี่ปุ่น ได้คิดค้นวิธีสร้างวัสดุคาร์บอนคอมโพสิตให้ดีขึ้น ก่อนจะมีผู้นำกรรมวิธีอื่นมาใช้เพื่อเสริมความแข็งแกร่งและรีดเนื้อให้เบาลงที่สุดจนถึงปัจจุบัน
            ข้างต้นนั่นคือความเป็นมาพอสังเขปของคาร์บอนไฟเบอร์ วัสดุยอดนิยมใช้เพื่อสร้างอากาศยานราคาแพงที่ตัววัสดุต้องการความเบาเพื่อประหยัดเชื้อเพลิง แต่ในขณะเดียวกันก็ต้องแข็งแกร่งด้วยเพื่อทดรับภาระหนัก ๆ จากแรงบิด แรงกด แรงดึงและกระแทกกระทั้นทั้งระหว่างอยู่ในอากาศและเมื่อร่อนลงจอด เทคโนโลยีคาร์บอนไฟเบอร์แพร่เข้ามาสู่วงการจักรยานเมื่อไม่ถึง 20 ปีนี้เอง หลังจากเฟรมจักรยานถูกสร้างด้วยเหล็กกล้า ตามด้วยอลูมินั่ม ไทเทเนียมและคาร์บอนไฟเบอร์ซึ่งเบาพอ ๆ กับไทเทเนียมแต่ความกระด้างน้อยกว่าเมื่อมาเป็นเฟรมจักรยาน มันคือเทคโนโลยีล่าสุดที่ต้องใช้ทั้งความละเอียดอ่อนในการผลิตและการออกแบบ และบริษัทที่ผลิตเฟรมคาร์บอนไฟเบอร์ต้องถูกผลิตในประเทศเท่านั้น หรือหากจะยินยอมให้ประเทศอื่น ๆ ผลิตเฟรมคาร์บอนไฟเบอร์ก็ต้องอยู่ในรุ่นดีน้อยกว่าผลิตในอเมริกา
            เราจึงเห็นตัวอักษรว่า Made in USA หรือ Made in Italy หรือประเทศอื่น ๆ ประทับไว้ที่เฟรมคาร์บอนไฟเบอร์ของจักรยานระดับ ไฮ-เอนด์ราคาแพงลิบ เมื่อการผลิตเฟรมคาร์บอนด้วยละเอียดอ่อนการจะสร้างให้ดีจริง ๆ จึงทำได้ยาก บางบริษัทสร้างเฟรมคาร์บอนไว้จำหน่ายได้ในเกรดเดียวกับใช้แข่ง ในขณะที่บางบริษัททำดีได้แค่เฟรมใช้แข่งเท่านั้นแต่เฟรมที่จำหน่ายในตลาดแม้จะดูเหมือนกันแต่ก็ด้อยกว่าในด้านคุณสมบัติลึก ๆ ถ้าคุณเป็นคนหนึ่งที่สนใจอยากเป็นเจ้าของเฟรมจักรยานจากคาร์บอนไฟเบอร์ เรามีข้อเสนอให้คุณพิจารณาดังนี้
            ต้องมีเงิน : เพราะมันเป็นของแพง คุณจึงต้องมีเงินตั้งแต่ 60,000 บาทขึ้นไปถ้าอยากจะได้เฟรมคาร์บอนไฟเบอร์ แต่ก็ใช่ว่าราคาประมาณเท่านี้แล้วจะได้ของดีพร้อม ของดีจริงต้องแพงกว่านั้น ในราคาดังกล่าวคุณอาจจะได้เฟรมคาร์บอนไฟเบอร์เพียงระดับต้นหรือระดับกลางเท่านั้น หมายความว่าน้ำหนักของมันยังมากอยู่เมื่อเทียบกับระดับสูงหรือแพงกว่า ตัวเฟรมยังบิดตัวได้มากเมื่อถูกแรงกระทำเช่นขณะนักจักรยานลุกขึ้นโยกตอนขึ้นภูเขา
            หาข้อมูล : แหล่งข้อมูลที่ดี คือรีวิวในอินเตอร์เน็ตและนิตยสารจักรยานต่าง ๆ เช่น Velonews, Procycling, Cyclingnews, Mountainbike Action ซึ่งนิตยสารที่ยกตัวอย่างมานี้จะมีเว็บไซต์ของตัวเองลงท้ายด้วย .COM ทั้งหมด ให้คุณเข้าไปค้นหาข้อมูลของจักรยานคาร์บอนไฟเบอร์ที่หมายตาไว้ แล้วนำมาเปรียบเทียบกันได้จากการทดสอบของนักปั่นมือโปร ซึ่งจะเขียนความเห็นเกี่ยวกับเฟรมแต่ละตัวหลังการทดสอบไว้ชัดเจน อีกแหล่งหนึ่งคือในกลุ่มนักจักรยานที่ปั่นด้วยกันซึ่งจะบอกคุณได้ถึงคุณสมบัติที่เขาชอบในแบรนด์ต่าง ๆ ข้อดีคืออาจจะได้ขี่ทดสอบเฟรมคาร์บอนด้วยครั้งละหลาย ๆ แบรน์เพื่อเปรียบเทียบ
            อีกแหล่งที่อาจจะหายากหน่อยคือร้านรับทำสีจักรยาน ตามปกติแล้วร้านเหล่านี้คือร้านทำสีรถ แต่ในกลุ่มจักรยานระดับฮาร์ดคอร์แล้วพวกเขาจะรู้ดีว่าจะเอาเฟรมจักรยานไปทำสีหรือเปลี่ยนสีได้ที่ไหน ร้านทำสีจักรยานนี่แหละคือแหล่งข้อมูลสำคัญที่สุดและบิดเบือนได้ยากในด้านคุณภาพของเนื้อวัสดุ เพราะก่อนจะลงสีใหม่เขาต้องขัดหรือลอกสีเก่าออกให้หมดก่อน ตามด้วยการขัดกระดาษทรายก่อนจะลงสีใหม่ ตอนลอกสีเก่าออกนี่แหละที่จะเห็นว่าเฟรมไหนมีฟองอากาศซึ่งเป็นตัวบั่นทอนความแข็งแกร่งของเฟรมได้ชัดเจน เฟรมตัวไหนมีฟองอากาศมากที่สุดหรือไม่มีเลยร้านเขาจะบอกได้ ที่แน่ ๆ คือฟองอากาศน้อยหรือไม่มีเลยย่อมดีกว่ามีฟองอากาศมาก
            ร้านจักรยานมีบริการหลังการขาย : เพราะเฟรมคาร์บอนไฟเบอร์ทนแรงกระทำบางรูปแบบได้ แต่อาจจะเหราะบางต่อแรงกระทำอีกรูปแบบหนึ่ง บางครั้งมันจึงเปราะและแตกได้ ถ้าคุณขี่อย่างถูกวิธีแต่เฟรมแตกหรือหักก็ยังเคลมได้ หรือหากไปขี่ผิดวิธีมาแล้วเฟรมแตกหักทางร้านก็ยังเสนอเงื่อนไขดี ๆ ให้ได้อีก เช่น ซื้อเฟรมใหม่ได้ส่วนลด 30-40 % หากซื้อจากร้านโนเนมหรือหิ้วมาจากต่างประเทศแล้วเกิดเหตุการณ์ดังกล่าวขึ้น เงินเกือบแสนสำหรับค่าเฟรมของคุณจะกลายเป็นศูนย์ไปทันทีที่มันชำรุด
            ดูจากประวัติการแข่งขัน : เฟรมคาร์บอนไฟเบอร์แบรนด์หนึ่งเป็นสปอนเซอร์ให้นักแข่งผู้ครองแชมป์ตูร์เดอฟร็องซ์มาหลายสมัย มันก็ถูกล่ะที่เขาเก่งเป็นทุนเดิมอยู่แล้ว แต่การที่เขาเลือกใช้เฟรมแบรนด์นั้นก็เพราะมันต้องมีคุณสมบัติบางอย่างที่เขาชอบ ถูกใจ หากมองตามที่เห็นก็คือเฟรมแบรนด์นี้เข้าไปสนับสนุนนักจักรยานคนนั้นพร้อมทั้งทีม แต่มองในอีกแง่หนึ่งคือเมื่อนักจักรยานนั้นมีชื่อเสียงก้องโลกขึ้นมาแล้วย่อมมีสิทธิ์จะเปลี่ยนแบรนด์ที่สนับสนุนทีมอยู่ได้แต่ทำไม่ไม่เปลี่ยน ถ้ามันดีสำหรับนักจักรยานคนนั้นได้มันก็ต้องดีสำหรับคุณเช่นกัน เคยคิดเช่นนี้หรือเปล่า นี่น่าจะเป็นวิธีคิดที่ง่ายที่สุดแล้วในการเลือกแบรนด์เฟรมคาร์บอนไฟเบอร์
            สำหรับนักจักรยานผู้ต้องการเป็นเจ้าของเฟรมคาร์บอนไฟเบอร์ทั้งสี่ข้อข้างต้นนี้ก็น่าจะพอเพียงแล้วสำหรับใช้เป็นแนวทางตัดสินใจ

           

0 ความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น

บทความจักรยานที่เกี่ยวข้อง