• KamikazeGMBP Team

ทำไมต้องอิตาลีคาร์บอนไฟเบอร์ ตรงนี้มีคำตอบ


งานอิตาลีคาร์บอนไฟเบอร์ Vacuum-Infusion เต็มระบบ พวงมาลัย Mercedes-Benz

หากท่านผู้อ่านต้องการเข้าใจบทความนี้อย่างถ่องแท้ เรามีบทความเกี่ยวกับคาร์บอนไฟเบอร์ฉบับ “เซียนคาร์บอนไฟเบอร์ได้ในสี่บทความ” หากท่านผู้อ่านได้ลองอ่านแล้วจะสามารถเข้าใจบทความนี้ได้ดียิ่งขึ้นไป ตามลิ้งด้านล่างนี้เลยครับ


  1. อะไรคือ คาร์บอนไฟเบอร์ (Carbon Fiber) กันแน่

  2. งานปูผ้า งานหุ้ม หรืองาน Laminated

  3. งานเพียวคาร์บอนไฟเบอร์ (Pure Carbon Fiber) ประเภทดูดสุญญากาศ (Vacuum-Infusion/ Compression)

  4. งานเพียวคาร์บอนไฟเบอร์ (Pure Carbon Fiber) ประเภท Dry Carbon Fiber หรือ Pre-preg (Pre-Impregnated Carbon Fiber)


หูกระจกด้านหน้าเป็นงานอิตาลี ด้านหลังเป็นงานจีน คุณภาพน้ำยาส่งผลให้งานจีนติดอมฟ้า อมเหลือง ขณะที่งานอิตาลีใสเคลียร์ ผ้าให้สีดำสนิท

1. ประเภทของผ้าคาร์บอนไฟเบอร์จากแหล่งผลิตต่างๆ


ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ในปัจจุบัน มีบริษัทที่เป็นผู้ผลิต Raw Material อยู่ไม่เกิน 10 เจ้าหลักๆที่เป็น Supplier ใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ ที่ได้คุณภาพและมีมาตรฐาน เช่น Toray, Hexcel และ Mitsubishi Rayon เป็นต้น บริษัทเหล่านี้ได้รับการยอมรับจากบริษัทอุตสาหกรรมต่างๆทั่วโลกในด้านวัตถุดิบที่เกี่ยวกับคาร์บอนไฟเบอร์เพื่อนำไปใช้ในการผลิตชิ้นส่วนต่างๆ เช่น เครื่องบิน เรือ รถ รถแข่ง และชิ้นส่วนต่างๆที่ต้องการความเบาแต่แข็งแรง เรียกได้ว่าเป็นชิ้นส่วนที่มีความจำเป็นและสำคัญมาก ซึ่งหากได้วัตถุดิบที่ไม่มีคุณภาพอาจส่งผลต่อชีวิต เวลา และทรัพย์สินของบริษัทรวมทั้งผู้ที่ใช้สินค้าของบริษัทได้ ดังนั้น การเลือกซื้อผ้าคาร์บอนไฟเบอร์จากแหล่งผู้ผลิตที่เชื่อถือได้ จึงเป็นเรื่องสำคัญ และควรพิจารณาให้ดีเพราะจะส่งผลกระทบต่อเนื่องไปถึงชิ้นงานสุดท้าย รวมทั้งควรสำรวจระบบการทำงานคาร์บอนไฟเบอร์ของเราว่าตรงสเปคและสามารถนำผ้านั้นๆมาใช้กับระบบของเราได้หรือไม่ ซึ่งจะกล่าวถึงในข้อต่อไป


2. ระบบการ Process ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์


หากลองเข้าไปดูตามเว็บไซต์ของบริษัทผู้ผลิตผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ต่างๆ จะพบกับ Spec Sheet หรือ Requirement การนำผ้าไปใช้งานต่อเพื่อให้ได้ชิ้นงานสุดท้าย ผ้าจากแต่ละผู้ผลิตก็มีสเปคที่แตกต่างกันไป การเลือกผ้าจำเป็นต้องพิจารณาระบบตรงนี้ด้วย หากระบบการทำงานของเราไม่สามารถทำตาม Requirement ของตัวผ้าได้ ผลลัพธ์สุดท้ายอาจไม่ได้สเปคของชิ้นงานตามที่ต้องการ ตัวอย่างคร่าวๆเช่น หากเราเลือกใช้ผ้าคาร์บอนจากอิตาลี ระบบการทำงานทั้งหมดต้องปรับให้เข้ากับผ้าอิตาลี ได้แก่ การปรับสูตรน้ำยา อุณหภูมิในการอบ การดูดสุญญากาศ หากใช้ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์จีน ระบบทั้งหมดตามที่กล่าวมาก็ต้องปรับให้เข้ากับระบบผ้าคาร์บอนไฟเบอร์จีน ท่านผู้อ่านอาจสงสัยว่า หากต้องการลดต้นทุนด้านผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ไปใช้ของจีน แต่ระบบน้ำยาใช้แบบของอิตาลีได้หรือไม่ คำตอบคือได้ครับ แต่คุณภาพที่ออกมาจะเป็นคอขวด คือผ้าไม่ดี แต่น้ำยาดี ชิ้นงานสุดท้ายที่ออกมาก็จะไม่มีทางดีได้เลย อาจจะดีกว่าระบบผ้าคาร์บอนจีนที่ใช้น้ำยาระบบจีน แต่เมื่อคิดค่าต้นทุนรวมไปแล้ว ผลดีที่ได้มาไม่คุ้มกับต้นทุนที่ต้องจ่ายเพิ่มอย่างแน่นอน การคำนวนต้นทุน และการเลือกใช้วัตถุดิบในการทำงานในระบบการ Process คาร์บอนไฟเบอร์ จะต้องคิดแบบเส้นตรงเป็นอนุกรม คือไล่จากจุดเริ่มต้นจนจบ หากมีส่วนใดไม่ดี จุดนั้นก็จะกลายเป็นคอขวด และทำให้ผลลัพธ์สุดท้ายก็จะออกมาไม่คุ้มกับต้นทุนที่ลงไป


งานอิตาลีคาร์บอน Vauum-Infusion เต็มระบบ จะเห็นว่าชิ้นงานบางเฉียบ ตาผ้าแน่นเป็นเม็ด เล่นแสง และผ้าสีดำสนิท

3. ผ้าจีน VS ผ้าอิตาลี ญี่ปุ่น หรืออเมริกา ต่างกันอย่างไร


ข้อดีของผ้าอิตาลี ญี่ปุ่น และอเมริกา (ในกรณีนี้ จะเปรียบเทียบชิ้นงานตั้งแต่ระบบ Vacuum-Infusion ที่ผลิต Pure Carbon Fiber ขึ้นไปเท่านั้นครับ)


  • เนื่องจากมีเส้นใยคาร์บอนไฟเบอร์ที่มีมาตรฐานสูงกว่า เมื่อผ้าผ่านการดูดสุญญากาศที่แรงดันสูง ตัวผ้าจะโดนดูดให้เข้ามาแนบชิดกันก่อให้เกิดความอัดแน่นของใยผ้าที่เพิ่มขึ้น ขั้นตอนนี้เป็นส่วนหนึ่งที่เพิ่มความแข็งแรงให้กับโครงสร้างของผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ แต่ในแต่ละเส้นใยของผ้าคาร์บอนอิตาลีจะไม่เกิดการขดยุ่ยของเส้นใยเข้าหากันเลย ปัญหาที่พบบ่อยของผ้าจีนคือ เมื่อผ่านการดูดสุญญากาศแล้ว ใยผ้าจะเกิดการขดยุ่ยเข้าหากัน เกิดเป็นตาผ้าที่ไม่เรียบเนียนสม่ำเสมอ ดูเห็นเป็นรอยยับ ขดยุ่ย ตะปุ่มตะป่ำในแต่ละตาราง (Weave) หรือตาของผ้า เรียกว่า เกิดการล้มของเส้นใยผ้าเข้าทับซ้อนกันแบบไม่เป็นระเบียบ ทำให้ความแข็งแรงของชิ้นงานตกลงไป จึงทำให้การคำนวนความแข็งแรงของชิ้นงานทั้งชิ้นไม่เที่ยงตรง และการทำให้ความแข็งแรงสูงถึงสเปคที่กำหนดยากมาก รวมทั้งส่งผลที่ความสวยงามที่ชิ้นงาน ที่ผ้าอิตาลีจะดูเป็นเม็ดเส้นใยที่อัดแน่นเรียงกันอย่างเป็นระเบียบ และเล่นแสงตามมุมแสงที่ตกกระทบ ดูเป็นสามมิติ


งานอิตาลีคาร์บอน Vacuum-Infusion เต็มระบบของหูกระจกข้าง Mercedes-Benz

งานดิฟฟิวเซอร์จีนสำหรับ Benz จะเห็นการขดยุ่ย ล้มทับกันภายในตาผ้าอย่างชัดเจน ชิ้นงานไม่ใส ดูขุ่น ไม่เรียบเป็นตะปุ่มตะป่ำ

รูปด้านบน เทียบกับตัวต่อตัวชัดเจนระหว่างงานอิตาลีและงานจีน งานอิตาลีจะใส ลายผ้าเล่นเป็นสามมิติ ผ้าขดกันแน่นแต่ไม่มีการล้มทับกันของผ้า ไม่มีขดยุ่ย ไม่มีตะปุ่มตะป่ำ


  • ความสามารถในการดูดซับน้ำยาของผ้าที่สูงกว่าในผ้าอิตาลี ทำให้น้ำยาสามารถซึมเข้าไปในเส้นใยผ้าได้มากกว่า การเกิดน้ำยาเหลือใช้จึงน้อยกว่า หากต้องการขึ้นรูปผ้าคาร์บอนไฟเบอร์จีนให้มีความแข็งที่เท่ากันเมื่อเทียบกับผ้าที่มีมาตรฐาน ผ้าจีนต้องการน้ำยาที่มากกว่ามาก เพราะดูดซับน้ำยาได้ไม่ดี จึงเกิดน้ำยาเหลือใช้ที่เพิ่มมากขึ้นและล้นเอ่อออกมานอกผ้าคาร์บอนเยอะ ส่งผลให้ชิ้นงานมีความหนาเพิ่มขึ้นมากจนเห็นได้ชัดเจนว่า ชิ้นงานคาร์บอนจีนจะไม่มีความคมตามมุมขอบหรือส่วนโค้ง ชิ้นงานดูนูนใหญ่กว่าผ้าอิตาลี ดูเทอะทะ ไม่มีความบาง เฉียบ คม ดังนั้น การเปลี่ยนน้ำยามาใช้น้ำยาที่มีคุณภาพก็ไม่อาจช่วยเติมเต็มในส่วนนี้ได้


  • ระบบน้ำยา ในคาร์บอนไฟเบอร์จีนจะใช้น้ำยาคนละประเภทกับผ้าคาร์บอนอิตาลี เนื่องด้วยตัวใยคาร์บอนเกิดการทรุดและล้มทับกันในระหว่างกระบวนการดูดสุญญากาศ ชิ้นงานที่ออกมาจึงมีพื้นผิวชั้นนอกสุดไม่เรียบ สังเกตได้ชัดมากว่าชิ้นงานจะดูเป็นคลื่น มีบริเวณที่ทรุดและบางบริเวณที่นูนสลับกันไปทั้งชิ้นงาน ลองนึกถึงเวลาเราดูดน้ำจากขวดพลาสติกจนขวดบุบบี้ กรณีนี้ก็คล้ายกัน อีกทั้งงานระบบน้ำยาคาร์บอนไฟเบอร์จีนนี้จะเหลืองโดยธรรมชาติ ทำให้ชิ้นงานสุดท้ายออกมาเหลือง ดูขุ่น ไม่ใสเคลียร์ ต่างกับชิ้นงานที่มใช้ผ้าที่มีมาตรฐาน ชิ้นงานสดๆที่แกะออกจากแม่แบบจะเนียนเรียบเสมอกันและดูใส สวยงามตั้งแต่แรกเลย


Close-Up ผ้าอิตาลี Vacuum-Infusion เต็มระบบ กาบบันไดข้าง AMG จะเห็นความเนียนใส เป็นระเบียบ แน่นเป็นเม็ดข้าวของตาผ้า

  • ชิ้นงานที่น้ำหนักเบากว่ามากหลายเท่า เนื่องจากความสามารถในการดูดซับน้ำยาที่ได้กล่าวไปข้างต้น ผ้าอิตาลีต้องการน้ำยาในปริมาณที่ไม่เยอะ และมีความสามารถในการดูดซับน้ำยามากกว่า จึงทำให้น้ำยาเหลือใช้น้อยและไม่มีน้ำยาล้นออกมานอกผ้า น้ำหนักชิ้นงานจึงลดลงอย่างชัดเจน นี่จึงเป็นเหตุผลที่ว่า ทำไมงาน Pre-preg หรือ Dry Carbon Fiber จึงดีที่สุด เพราะทางผู้ผลิตผ้าคาร์บอนได้ใส่น้ำยาลงในผ้าคาร์บอนไฟเบอร์ให้เรียบร้อยตั้งแต่ออกจากโรงงาน ผู้ใช้งานไม่จำเป็นต้องเติมน้ำยาเอง น้ำยาเหลือใช้จึงเป็นศูนย์ น้ำหนักที่ได้จึงอาจเบากว่าระบบ Vacuum-Infusion ได้อีกมากถึง 70%


จากที่ได้กล่าวไปข้างต้น ท่านผู้อ่านอาจจะพอนึกออกว่า คุณภาพที่ต่างกันของวัตถุดิบ จึงต้องมีระบบการทำงานที่ Support ผ้านั้นๆ และท้ายสุดแล้วให้ผลลัพธ์ของชิ้นงานที่ต่างกัน ด้วยต้นทุนเฉพาะตัวผ้าเองที่มีราคาสูงกว่าผ้าจีนถึง 5-6 เท่า เฉพาะผ้า Basic ที่ถักแบบ 2X2 Twill weave เท่านั้น หากเป็นผ้าคาร์บอนที่ซับซ้อนกว่านั้นอาจไปสูงเกิน 10-15 เท่า หากรวมต้นทุนค่าน้ำยา ระบบการทำงาน เครื่องมือต่างๆในโรงงาน ล้วนมีราคาสูงขึ้นกว่าระบบจีนหลายเท่านัก


สรุปแล้ว จึงเป็นเหตุผลที่ว่า ทำไมงานคาร์บอนไฟเบอร์ที่มีคุณภาพจริงๆแล้ว มักมีราคาสูง จริงๆแล้วไม่ต้องเป็นผ้าอิตาลีก็ได้ครับ อาจเป็นผ้าอเมริกา ผ้าญี่ปุ่น หากเป็นผ้าที่มีคุณภาพแล้ว ระบบการทำงานสามารถปรับเปลี่ยนได้ แต่ปรับเพียงเล็กน้อยไม่ใช่ Major Change ก็สามารถทำงานด้วยได้ ยกเว้นแต่ผ้าคาร์บอนไฟเบอร์จีนที่ต้องอาศัยระบบผ้าจีนเท่านั้น


#carbonfiber #Italy #mercedesbenz

288 views

© 2018 Kamikazegmbp LLC, All right reserved.

  • w-facebook
  • White Instagram Icon