วัสดุคอมโพสิท (Composite Material) คืออะไร?

คือ วัสดุที่เกิดจากการนำวัสดุตั้งแต่ 2 ชนิดขึ้นไปที่มีคุณสมบัติต่างกัน มารวมกันในระดับโครงสร้าง เพื่อให้ได้วัสดุใหม่ที่มีคุณสมบัติดีกว่าวัสดุเดิมแต่ละชนิดเมื่อใช้งานเดี่ยวๆ

โดยวัสดุแต่ละชนิดยังคงเอกลักษณ์ทางกายภาพและเคมีของตัวเองอยู่ ไม่ได้หลอมรวมเป็นเนื้อเดียวกันแบบโลหะผสม

ทำไมต้องใช้วัสดุหลายชนิดผสมกัน แทนที่จะใช้วัสดุเดียว?

เพราะไม่มีวัสดุชนิดเดียวที่ตอบโจทย์ได้ครบทั้ง 4 ด้านพร้อมกัน คือ ความแข็งแรง น้ำหนักเบา การลอยตัว และการดูดซับแรง — คอนกรีตทั่วไปแข็งแรง แต่หนักและลอยน้ำไม่ได้ ส่วนโฟมลอยน้ำเบาแต่รับแรงไม่ไหว

แนวคิด "ไฮบริดคอมโพสิท" คือให้แต่ละวัสดุทำหน้าที่เฉพาะของมัน เช่น UHPC รับแรงกดหลัก, CFRP เสริมความแข็งแรงแต่ลดน้ำหนัก, ส่วนโครงสร้างเซลล์และโพลียูเรียช่วยเรื่องการลอยตัวและกันน้ำ ทำให้ภาพรวมของระบบสมดุลกว่าการใช้วัสดุเดียว

จุดที่ต่างของสะพาน Krakencore กับสะพานทั่วไปคืออะไร?

สะพานเหล็กชั่วคราวทั่วไปเน้นความแข็งแรงและความเร็วในการประกอบ แต่มักไม่ได้ออกแบบมาให้ลอยน้ำหรือรับมือกับพื้นที่น้ำท่วมขังโดยตรง

ขณะที่ KRAKENCORE ผนวกคุณสมบัติการลอยตัวและการดูดซับแรงกระแทกจากกระแสน้ำเข้าไปในโครงสร้างตั้งแต่ขั้นออกแบบ ทำให้สามารถใช้งานได้ทั้งบนพื้นดินและบนผิวน้ำ รวมถึงพื้นที่ที่ยังมีน้ำท่วมขังอยู่ ซึ่งเป็นข้อจำกัดของโครงสร้างชั่วคราวแบบเดิม

วัสดุคอมโพสิทสามารถปรับแต่งคุณสมบัติตามที่ต้องการได้อย่างไร?

วิศวกรสามารถออกแบบวัสดุคอมโพสิทให้เหมาะกับงานเฉพาะได้ โดยเลือก 3 ตัวแปรหลัก คือ

• ชนิดของเส้นใยเสริมแรง (คาร์บอน แก้ว หรืออื่นๆ)
• สัดส่วนปริมาณเส้นใยต่อเนื้อพื้น (ยิ่งเส้นใยมากยิ่งแข็งแรงแต่ต้นทุนสูงขึ้น),
• ทิศทางการวางเส้นใย

ทำให้วัสดุชิ้นเดียวกันสามารถออกแบบให้เหมาะกับงานที่ต่างกันได้ ไม่เหมือนโลหะที่คุณสมบัติค่อนข้างคงที่ตายตัว