
มาพูดถึงท่อควบคุมแรงบิดที่ทำจากคาร์บอนไฟเบอร์กันดีกว่า หากคุณต้องการส่งแรงบิดโดยไม่ต้องเพิ่มน้ำหนักของชิ้นส่วนต่างๆ เข้าไปให้มากเกินไป คุณคงเคยเห็นท่อควบคุมแรงบิดที่ทำจากคาร์บอนไฟเบอร์มาแล้ว ท่อเหล่านี้สามารถรับแรงบิดได้มหาศาล ในขณะที่มีน้ำหนักเบามาก เคล็ดลับอยู่ที่วิธีการเรียงเส้นใย เราไม่ได้นำเส้นใยคาร์บอนมาปะติดกันแบบง่ายๆ แต่ต้องคำนึงถึงวิธีการเรียงเส้นใยด้วย เพื่อไม่ให้ท่อบิดหรือพังเมื่อมีแรงกระทำมาก ๆ เราจึงเรียงเส้นใยในมุม ±45 องศา ซึ่งเป็นมุมที่เหมาะสมที่สุดในการรับแรงบิด หากโครงการของคุณมีการเคลื่อนไหวมาก คุณก็สามารถเติมเส้นใยที่เรียงในแนวตั้งเข้าไปได้อีก ผลลัพธ์ที่ได้คืออะไร? คุณจะได้ความแข็งแรงเหมือนกับท่อเหล็กหนักๆ แต่กลับมีน้ำหนักเบามาก ส่วนที่ยากคือปลายท่อ คาร์บอนไฟเบอร์นั้นแข็งแรงมากเมื่ออยู่ภายใต้แรงดึง แต่กลับเปราะมากเมื่อถูกกด หากคุณนำเฟืองมายึดตรงปลายท่อคาร์บอนไฟเบอร์โดยตรง ก็จะเกิดปัญหาแน่นอน เพื่อแก้ปัญหานี้ เราจึงนำวัสดุทิทาเนียมหรืออลูมิเนียมมายึดไว้ที่ปลายท่อ ซึ่งจะช่วยให้สามารถยึดท่อได้โดยไม่ทำให้ท่อเสียหาย **ข้อควรระวัง:**อย่าเจาะรูในท่อคาร์บอนไฟเบอร์โดยตรง เพราะจะทำให้เส้นใยแตก และทำให้ท่อเสียหายในที่สุด เราจึงต้องออกแบบจุดเชื่อมต่อให้ดีตั้งแต่แรก เพื่อให้โครงสร้างยังคงแข็งแรงอยู่ ที่ไหนที่คาร์บอนไฟเบอร์มีประโยชน์? คุณจะเห็นท่อควบคุมแรงบิดที่ทำจากคาร์บอนไฟเบอร์ในอุปกรณ์การบินอวกาศ รถยนต์ระดับไฮเอนด์ และแขนกล ข้อดีคือช่วยขจัดปัญหา “แรงดึง” ที่เกิดขึ้นกับท่อโลหะได้ ทำให้ทุกอย่างทำงานได้รวดเร็วขึ้น แต่ก็มีข้อเสียด้วย คาร์บอนไฟเบอร์มีความเปราะ ในขณะที่ท่อเหล็กอาจบิดหรือเสียรูปได้ในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุ แต่ท่อคาร์บอนไฟเบอร์จะแตกทันทีเมื่อถึงขีดจำกัด ดังนั้นคุณต้องออกแบบโครงสร้างให้มีความปลอดภัยสูง และต้องมั่นใจว่าแรงที่กระทำต่อท่อจะไม่เกินขีดจำกัดนั้น