The Advance of Thai Carbon Work By AKANA CARBON WIZARD

 

เรื่อง : อินทรภูมิ์ แสงดี / ภาพ : ธัญญนนท์ แสงภู่, www.google.com 

The Advance of Thai Carbon Work

คาร์บอนไทยมีอะไรนอกจากรถ

By AKANA CARBON WIZARD

งานคาร์บอนไฟเบอร์ที่ยังคงอยู่ตามสมัยนิยมในหมู่รถโมดิฟายทั่วโลก จากชิ้นส่วนที่มีใช้กันในมอเตอร์สปอร์ตระดับสูง ที่สมัยก่อนนั้นยังมีราคาแพง และยังไม่แพร่หลาย เวลาผ่านไป เริ่มมี know-how แพร่กระจาย ข้อมูลต่างๆ สามารถหาได้ง่ายขึ้น คาร์บอนไฟเบอร์จึงเริ่มได้รับความนิยมสูงขึ้น โดยนำมาปรับใช้ในการตกแต่งรถยนต์ด้วยความแข็ง เบา มีลวดลายอันสวยงามเป็นเอกลักษณ์ ที่ไม่สามารถทำสี หรือสติกเกอร์ ให้มันเหมือนเป๊ะได้ เพราะคาร์บอนไฟเบอร์เกิดจากการสานขึ้นรูปมันจึงมีมิติในตัวของมันเองอยู่ จึงนิยมนำมาแต่งรถยนต์ด้วยความสวยงามซึ่งเริ่มนิยมกันในช่วงกลางยุค 90 พวกของแต่งจากนอกจะเริ่มมีองค์ประกอบของคาร์บอนไฟเบอร์ เข้ามาเอี่ยว หรือบางเจ้าก็ทำลายคาร์บอนเป็นสติกเกอร์ดุนลายมีมิติ ที่ทำได้แค่คล้ายเท่านั้นเอง ตอนนั้นก็นิยมกันมากๆ จนเป็นแฟชั่น

  ปัจจุบันคาร์บอนไฟเบอร์เริ่มจะไปไกลมาก สมัยก่อนทำเป็นแค่ของชิ้นเล็กๆ ต่อมาก็เริ่มใหญ่ขึ้น ฝากระโปรง แก้มหน้า ประตู ตอนนี้ก็สร้างบอดี้รถแข่งได้ทั้งคัน จนเรียกว่าฝีมือคนไทยไปไกลระดับโลก  แม้ว่าชุดแต่งจากนอกบางแบรนด์ก็ยังมาจ้างโรงงานที่ไทยผลิตเลย นอกจากจะมีสำหรับรถยนต์แล้ว ยังมีการพัฒนารูปแบบไปผลิตอย่างอื่นๆ ด้วย เช่น เรือแข่ง จักรยาน ฯลฯ ตอนนี้ก็คงหนีไม่พ้นสำนัก AKANA CARBON WIZARD & GP RACING ของคุณปืนรัฐศาสตร์ ใจเย็น ที่เคยผ่านประสบการณ์จากบริษัท TORAY ประเทศญี่ปุ่น ซึ่งเป็นผู้ผลิตคาร์บอนไฟเบอร์ชื่อดังระดับโลก สำหรับรถแข่งในระดับแนวหน้าของโลก เช่น SUPER GT เป็นต้น เรียกว่าอยู่กันตั้งแต่ขั้นตอนการผลิตเส้นใยคาร์บอนกันเลย สำหรับเรื่องราวของคาร์บอนไฟเบอร์ เราเคยพูดถึงในข้อมูลพื้นฐานกันมาแล้วในเล่มก่อนนู้น ซึ่งครั้งนี้จะมาพูดถึงการต่อยอดไปในรูปแบบต่างๆ พร้อมสอดแทรกข้อมูลในรูปแบบชัดเจนและย่อยง่ายครับ

 

คาร์บอน + ไฟเบอร์

ถ้าพูดกันง่ายๆ สารตั้งต้นก็คือไฟเบอร์กลาส” (Fiberglass) คำว่า Glass ก็คือแก้วเป็นการนำลูกแก้ว Charcoal ผ่านกรรมวิธีหลอมแล้วนำมาเป่าหรือ Brushing ผ่านรู Platinum Plate โดยมีการกำหนดแรงลมและแรงดันในการเป่า ทำให้มันเย็นลง ก็จะกลายเป็น Charcoal Glass Ball ตรงนี้เองจะเป็นการกำหนดสีของเส้นใย แต่ละโรงงานจะมีสีที่ไม่เท่ากัน หลังจากนั้น เป่าลมเย็น แล้วเคลือบด้วย Polymer ขั้นตอนนี้เรียกว่า “Seizing” เพื่อให้เส้นใยยึดติดกันเป็นผ้าคาร์บอนนั่นเอง

การเผาบ่งชี้ถึงคุณสมบัติ

สำหรับคุณสมบัติของเส้นใยคาร์บอน จะถูกนำไปใช้ในชิ้นส่วนที่หลากหลาย ซึ่งจะมีเงื่อนไขที่ไม่เหมือนกัน เพราะฉะนั้น การเผาเส้นใยที่อุณหภูมิต่างกัน จะเป็นการกำหนดค่าความแข็ง หรือค่าการยืดหยุ่น (Strength) เพราะบางชิ้นงานที่ไม่ได้รับน้ำหนักมาก ก็เน้นเบาไม่ต้องแข็งแรงมาก แต่บางชิ้นที่ไปใช้รับน้ำหนัก รับความร้อน หรือโหลดเยอะๆ ก็จะต้องมีความแข็งแรงสูง ก็จะเผาที่อุณหภูมิ 2,000 องศาเซลเซียส ++ ยิ่งเผาร้อนมาก เส้นใยก็ยิ่งเงา ส่วนชิ้นงานที่ไม่ได้เน้นความแข็งแรงมากนัก ก็จะเผาที่อุณหภูมิต่ำลงมาหน่อย อยู่ที่ประมาณ 1,400-1,500 องศาเซลเซียส รวมไปถึงชนิดของเส้นใยที่แต่ละแบบก็มีคุณสมบัติที่ต่างกันไป ผู้ซื้อจะต้องเลือกเป็นว่าจะเอามาใช้งานแบบไหน ถ้าเลือกผิด หรือด้วยความไม่รู้ เห็นมันเป็นผ้าคาร์บอนเหมือนๆ กันก็เอามา บางทีเอามาใช้ผิดประเภท ทำให้ชิ้นงานเสียหายได้ง่าย หรือเกิดอันตราย หากนำไปใช้ได้

คาร์บอนไฟเบอร์ปลอม ดูยังไง

ขั้นตอนการผลิตคาร์บอนไฟเบอร์ที่เป็นของปลอม จริงๆ แล้ว พวกนี้จะใช้ไฟเบอร์กลาสนี่แหละครับ เอาไปทำสีให้เหมือนกับใยคาร์บอน แต่จริงๆ แล้ว มีเส้นใยคาร์บอนจริงๆ ปนอยู่จำนวนน้อย คือมีน้อย แต่มีนะทำให้ชิ้นงานนั้นดูเผินๆ แล้วจะคล้ายกัน แต่มิติไม่ได้รวมไปถึงความทนทานต่อความร้อน โดยเฉพาะชิ้นส่วนที่ได้รับความร้อนมาก เช่น ฝากระโปรง จะซีดเร็วผิดปกติ คือ ซีดที่เนื้อเส้นใยเลยนะครับ ไม่ใช่เรซิน และชิ้นงานจะแตกหักเสียหายได้ง่ายผิดปกติ  เพราะความแข็งแรงมันต่ำนั่นเอง

อีกอย่างหนึ่งก็คือลายคาร์บอนโดยการขึ้นชิ้นงานเป็นไฟเบอร์กลาสทั่วไปนี่แหละ แต่เอาผ้าคาร์บอนแปะไปตรงหน้างานเฉยๆ ไม่ใช่การสร้างขึ้นรูปจากคาร์บอนไฟเบอร์ทั้งชิ้น อันนี้ก็ต้องพิจารณาดูครับ คนขายบอกว่าลายคาร์บอนก็แสดงว่าไม่ใช่งานแท้ทั้งชิ้น ฟังให้ดีๆ เช็กให้ดีๆ นะครับ เพราะบางอย่างมันก็ใช้ได้ พวกชิ้นส่วนประกอบเพื่อความสวยงามเฉยๆ ไม่ต้องรับภาระอะไรมาก แต่ถ้าเป็นชิ้นส่วนรับภาระมาก รับความร้อนสูง แบบนี้ก็ไม่เหมาะละครับ

คาร์บอนแดง ฟ้า สีสันต่างๆ มาจากไหน

เดี๋ยวนี้จะฮิตคาร์บอนสีสันต่างๆ ตามความนิยม แดง ฟ้า เหลือง ฯลฯ เพื่อความสวยงามและโดดเด่น ให้มันฟรุ้งฟริ้งกันเล่น ก็เรียกกันไปตามสี เช่น คาร์บอนแดง คาร์บอนฟ้า จริงๆ แล้ว สีสันที่เกิดขึ้นนั้น มันเป็นการถักเส้นใยไนลอนที่เป็นสีต่างๆ เข้าไปกับเส้นใยคาร์บอน พอสานออกมาแล้วก็จะเป็น Layer สีสันต่างๆ ตาม Pattern ที่เราต้องการนั่นเอง แต่ก็มีข้อจำกัดที่ว่าไม่ทนแดดมากนักถ้าตากแดดจัดๆ นรกแบบบ้านเรา ไนลอนก็จะสีซีดได้ง่าย เหมาะสำหรับสายตู้โชว์อยู่ในร่มเสียมากกว่า

แต่มีอีกแบบหนึ่งที่แก้จุดอ่อนของเส้นใยไนลอน ถ้าดูงานแล้วจะเป็นเส้นสีเงาๆ เหมือนโลหะชุบ อันนี้จะเรียกว่าเป็นแบบ “Hybrid Aluminize” เป็นเส้นอะลูมิเนียมชุบสี (คล้ายๆ Anodize) มาถักทอรวมกับเส้นใยคาร์บอนไฟเบอร์ ทำให้เหมือนกับว่าเป็นสีเงาๆ มันจะฟรุ้งฟริ้งกว่าแบบไนลอน จะมีสีให้เลือกเหมือนกัน คุณสมบัติโดดเด่น คือทนต่อแสงแดดและความร้อนได้สูงกว่าไนลอนจึงเหมาะสมกับรถที่ขับด้วยโชว์ด้วย

ลวดลายการสาน

สำหรับการสาน (Weaving) เส้นใยขึ้นเป็นแผ่น” (Sheet) ก็จะมีหลายแบบ เหมือนกับการสานตะกร้าที่เคยเรียนกันตอนเด็กๆ นั่นแล แล้วที่บ้านเราฮิตๆ มันจะมีลายอะไรกันบ้าง

ข้อมูลส่วนนี้จาก : www.carbon.ee

 

Pre-Preg ภาคสรุป

สำหรับคำว่า Pre-Preg มาจากคำว่า Pre-Pregnant จะเป็นขั้นตอนที่โรงงานผู้ผลิตผ้าคาร์บอนจะทำมา โดยจะนำผ้าคาร์บอนไปชุบน้ำยา Epoxy ก่อน แล้วมาผ่านขั้นตอนการรีดโดย Roller หรือลูกกลิ้งเหมือนกับการบดปลาหมึกคุณคงพอนึกออก ซึ่งลูกกลิ้งก็จะสามารถตั้งระยะได้ ว่าจะให้รีด Epoxy เหลือความหนาขนาดที่ต้องการได้ แบบนี้จะทำให้ง่ายต่อการนำไปผลิตชิ้นงาน แต่ต้นทุนการผลิตก็ค่อนข้างสูงอยู่เหมือนกัน ซึ่งบางที่ก็อาจจะใช้ขั้นตอนอื่นที่มีผลใกล้เคียงกัน

Graphite Composite

ส่วนผสมพิเศษที่จะเพิ่มคุณสมบัติในการยืดหยุ่นและทนความร้อนให้กับเส้นใยคาร์บอน ก็คือแกร์ไฟต์หรือกราไฟต์แล้วแต่ถนัดอ่าน แร่ตัวนี้จะมีคุณสมบัติในการยืดหยุ่นตัว (Flexible) ที่ดี จะได้ยินมากในการนำไปทำอุปกรณ์กีฬา เช่น แร็คเก็ต ทั้ง แบดมินตัน และ เทนนิส หรือคันเบ็ดที่ต้องทนแรงดึง และแรงงอ ที่สูง ถ้าแข็งอย่างเดียวจะหักส่วนในด้านยานต่างๆ ก็จะมีทั้งซี่ล้อจักรยานที่ต้องการการยืดหยุ่น ซับแรงกระแทกจากพื้นถนน ลักษณะของ กราไฟต์จะมาเป็นเส้นๆ แล้วก็มาปั่นรวมกัน ก็แล้วแต่จะใส่ไปกี่ K หรือกี่พันเส้น ยิ่งมากก็ยิ่งแข็งแรง

อีกอย่างที่เป็นจุดเด่นของเส้นใยคาร์บอนที่ผสมกราไฟต์ ซึ่งเป็นจุดเด่นของ AKANA คือแข็งแต่ยืดหยุ่นได้มีค่า Strength ที่เหมาะสม ไม่ใช่แข็งอย่างเดียว หรืออ่อนยวบยาบ พอมาทำเป็นชิ้นส่วนรถยนต์แล้ว เวลาเกิดอุบัติเหตุ ทำให้ชิ้นส่วนเสียหายแตกหักยากกว่าแบบปกติ เพราะมันสามารถยืดหยุ่นตัวได้สูง ทำให้ช่วยเซฟชีวิตและร่างกายทำให้ชิ้นส่วนไม่กระเด็นมาทำร้ายคนได้ง่ายเหมือนแบบธรรมดา แบบนี้จะมีใช้สำหรับรถแข่งจำพวก One Make Race ที่ต้องมี Regulation ด้านความปลอดภัยเป็นตัวกำหนด อย่างเช่น ISUZU One Make Race ก็ใช้ฝากระโปรง Official Part ของที่นี่ รวมไปถึงรถแข่งจากนอก สำนัก HKS ก็เช่นเดียวกัน

เงา VS ด้าน 

พูดถึงเรื่องนี้แล้วก็เอาซะหน่อย โดยมากแล้วเราจะเห็นงานเงาเด้งเข้าตา พวกนี้จะเน้นงานที่สวยงามเป็นหลัก แล้วคนไทยชอบพวก Epoxy เงาๆ ฉ่ำๆ ทั้งหลาย ไม่ว่ากัน เพราะต้องการโชว์ของ แต่ถ้าเป็นแบบงานด้านหรือ Dry Carbon ที่แกะแบบ (Mold) ออกมาแล้วไม่เคลือบแล็คเกอร์ จะใช้กันมากในมอเตอร์สปอร์ต ประการแรกซ่อมง่ายเพราะรถแข่งเซอร์กิตมีงัดกันตลอดเวลา ถ้าเป็นแบบเงา กว่าจะซ่อม กว่าจะลง Epoxy ทำให้มันเงาเหมือนเดิม มันเสียเวลาชีวิตแต่ถ้าเป็นแบบด้าน สามารถซ่อมส่วนที่เสียหายได้เลย อีกประการ คือ แบบเงาคุมความเร็วได้ยากกว่าอันนี้มันมีผลจริงๆ ยิ่งเงา ยิ่งลื่น มันจะช่วยลดแรงเสียดทานอากาศฟังดูดี แต่อาจจะไม่เสมอไปในบางประเภทก็ได้ เพราะรถเซอร์กิตไม่ได้เน้น Top Speed แต่เน้นการวิ่ง เบรก เลี้ยว มันต้องคุมความเร็วและมาร์คจุดให้ได้ ความด้านจะมี Drag หรือแรงต้านอยู่บ้าง อีกประการ คือน้ำหนักเบาเพราะแบบด้าน เราไม่ต้องไปแบกน้ำหนักเรซินแต่อย่างกับของ F1 ก็จะมีน้ำยาเคลือบเงาแบบพิเศษ คุณสมบัติ คือเบากว่าน้ำแทบจะอยู่ในสภาพไร้น้ำหนักเลยก็ว่าได้ อันนั้นแจ๋วจริง แต่ก็แลกมาด้วยความแพงมหากาฬมันจึงถูกใช้อยู่ในมอเตอร์สปอร์ตระดับสูงๆ เป็นหลัก

Injection System เทคนิคการฉีดน้ำยาพิเศษ

ในขั้นตอนของการฉีดน้ำยา (Bleeding) เข้าแม่พิมพ์ (Mold) ถ้าเป็นแบบปกติจะใช้กับชิ้นงานที่เป็นทรงง่ายๆ ไม่มีมุมอะไรซับซ้อน ซึ่งน้ำยาจะถูกฉีดเข้าไปเรื่อยๆ จนเต็ม ต้องใช้เวลาพอสมควร และน้ำยาไหลช้า ทำให้มันไปเกาะกับชิ้นงานเยอะ ทำให้น้ำหนักมากขึ้น แต่ถ้าเป็นชิ้นงานที่มีมุมต่างๆ ซับซ้อน ตั้งแต่ 90 องศา ขึ้นไป จะต้องใช้เทคนิคพิเศษโดยมีกำลังภายในกันหน่อย ที่นี่จะใช้น้ำยาพิเศษ โดยมีประจุขั้วบวกและขั้วลบเป็นสารล่อน้ำยาเรซินเมื่อใช้แล้วจะเกิดปฏิกิริยา ทำให้น้ำยาเรซินมันวิ่งไปทั่วๆ โดยใช้เวลาเพียงแค่ “5 วินาทีเท่านั้น มันจะเข้าไปทุกซอกมุม เรียกว่ารวดเร็วมากๆ โดยผ่านการควบคุมของ Conductor Valve ที่จะกำหนดอัตราการฉีดน้ำยา ถ้ายิ่งฉีดช้า ก็จะต้องใช้น้ำยาเยอะๆ อัดเข้าไป โดยที่ไม่รู้ว่ามันจะทั่วถึงจริงไหม ถ้าใช้ประจุล่ออันนี้เข้าถึงแน่นอน ประหยัดเวลา ประหยัดต้นทุนการผลิตในระยะยาวไปได้เยอะเลย… 

 

เรือซิ่งคาร์บอน ฝีมือคนไทย

AKANA สามารถต่อยอดไปเป็นยานอย่างอื่นได้อีก จุดเด่นที่ทำก่อนเลยก็คือเรือซิ่งหรือเรือแข่งพวก Speed Boat หรือ Jet Ski จะมีกรรมวิธีการผลิตโดยการขึ้นรูปคาร์บอนขึ้นมาก่อน เสร็จแล้วก็ฉีดกราไฟต์เข้าไปในจุดที่ต้องรับแรงสูงๆ โดยเฉพาะในส่วนที่ต้องกระแทกน้ำเช่นสันท้องเรือหรือกราบเรือด้านข้างพวกนี้จะต้องแข็งแรงแต่ต้องยืดหยุ่นตัวได้บ้าง จะมีผลมากในเรือแข่ง ถ้าโครงสร้างดี เรือจะเลี้ยวได้คมและไวก็เหมือนกับรถแข่งที่ใส่ช่วงล่างดีๆ มีความเฟิร์มสูง รถก็จะตอบสนองได้ดี ก็เช่นเดียวกันครับ ส่วนอื่นๆ ก็จะทำด้วยขั้นตอนตะกี้ เพราะชิ้นส่วนเรือบางอย่าง มันจะเป็นทรงที่ซับซ้อน ต้องใช้เทคนิคพิเศษ

จักรยานโคตรซิ่ง คาร์บอนยกลำ

นอกจากเรือแล้ว ยังมีจักรยานซิ่งเสือหมอบ ที่ AKANA ผลิตด้วยคาร์บอนไฟเบอร์ทั้งคัน นอกจากเฟรมแล้ว ยังมีวงล้ออีกต่างหาก ไม่ธรรมดาจริงๆ สำหรับการต่อยอดไปหาจักรยานได้ อย่าคิดว่าทำง่ายๆ นะครับ เพราะโครงจักรยานและวงล้อจะเป็นแบบกลวง” (Hollow) ซึ่งการขึ้นรูปแบบรีดปกตินั้นทำไม่ได้ แต่ทาง AKANA ก็ได้เปิดเผยเทคนิคพิเศษสำหรับงานแบบนี้กับเราได้ตามขั้นตอนนี้

 

การพัฒนาอย่างไม่หยุดยั้ง ทำให้เกิดผลงานต่างๆ บนโลก

แม้ว่าคาร์บอนไฟเบอร์จะเกิดขึ้นบนโลกนี้มากว่า 100 ปีแล้วก็ตาม ในอดีต มันก็เป็นเรื่องที่ไกลตัวพวกเรา เพราะมีราคาแพง ต้องนำเข้าอย่างเดียว จะเห็นได้ว่าของแต่งรถยุค 90 ถ้าเป็นคาร์บอนไฟเบอร์แท้ๆ จะมีราคาแพงมหาโหด จนเรียกว่าต้องมีลายคาร์บอนออกมาสนองความอยากในราคาที่ย่อมเยากว่า ปัจจุบันด้วยเทคโนโลยีที่กระจายไปทั่วโลก คาร์บอนไฟเบอร์จึงถูกนำไปใช้กันอย่างหลากหลาย นอกจากรถยนต์แล้ว ก็ยังมีอุปกรณ์อื่นๆ อีกมากมาย ที่ต้องการความเบา แข็งแรง ซึ่งตอนนี้ในเมืองไทยก็เป็นศูนย์ผลิตชิ้นงานคาร์บอนไฟเบอร์แหล่งใหญ่ จนเมืองนอกต้องมาจ้างเราทำ จากแต่ก่อนที่เราต้องไปซื้อเขา นับว่าเป็นการพัฒนาอันดีงามทั้งหมดเลยครับ

Special Thanks

AKANA CARBON WIZARD & GP RACING : Facebook/AKANA & GP_RACING, Tel. 08-6340-5551