ในวงการจักรยานที่แทบทุกคนอ้างว่าตัวเองคือผู้ผลิตล้อจักรยานที่ “เร็วที่สุดในโลก” มันยากแค่ไหนที่จะคนสามคนจะรวมตัวกันเปิดบริษัทใหม่ ออกแบบล้อคาร์บอนเพื่อเอาชนะแบรนด์คู่แข่งทั้งหมดให้ได้ในเวลาไม่ถึงหนึ่งปี?
จะทำเช่นนั้นได้คุณต้องมีเงินทุนมหาศาล มีทีมนักออกแบบและวิศวกรผู้คร่ำหวอดในวงการที่เข้าใจจุดอ่อนของล้อคู่แข่งทั้งหมดในตลาดและต้องทำได้ดีกว่าในทุกด้านๆ
“ด้วยประสบการณ์ในวงการของพวกเราสามคน เรารู้ว่าสิ่งไหนควรทำ สิ่งไหนไม่ควรไปเสียเวลาหรือเสียเงินกับมัน ผมรู้สึกโชคดีที่ได้ทำงานร่วมกับเพื่อนร่วมทีมที่เป็นหัวกะทิของวงการ แต่พวกเรารู้ดีว่า โปรเจ็ค Knight Composites จะไปรอดได้ เราต้องทิ้งอีโก้ไว้ที่หน้าประตูถ้าอยากจะทำล้อที่ดีที่สุดในโลกให้สำเร็จ ตอนนี้เรามั่นใจว่าเราชนกับ Zipp และ Enve ได้แน่นอน”
นี่คือเรื่องราวของ Knight Composites แบรนด์ล้อจักรยานน้องใหม่จากสหรัฐอเมริกา DT รู้จักล้อแบรนด์นี้ครั้งแรกตอนที่เขาเปิดตัวเงียบๆ ในงาน Eurobike ปี 2014 เอาจริงๆ แล้วปีๆ นึงมีผู้ผลิตล้อจักรยานรายใหม่มากมายที่ต่างเคลมว่าล้อตัวเองคือล้อที่ดีที่สุด แต่มักไม่มีข้อมูลมาซัพพอร์ท แต่พอดูรายชื่อทีมหลักของ Knight แล้ว เราต้องเหลียวหลังทันทีครับ เพราะพวกเขาคืออดีตวิศวกรและผู้ก่อตั้งจาก Reynolds, Cervelo และ Enve
I. สร้างทีม
เรื่องราวการฟอร์มทีมใหม่ของอดีตลูกจ้างบริษัทใหญ่เพื่อสร้าง start up เพื่อกลับมาตีหัวหาดจนประสบความสำเร็จใหญ่โตมีให้เห็นทุกวงการ แต่สำหรับ Knight Composites มันต่างออกไป เพราะแม่ทัพที่เบรคอเวย์ออกมาสู้ลมต้านของอุตสาหกรรมพันล้านมีประสบการณ์ร่วมกันในโลกคอมโพสิทและแอโรไดนามิกกว่า 50 ปี
มันเริ่มที่ จิม ไฟล์ (Jim Pfeil) อดีตผู้ร่วมก่อตั้ง Reynolds Composites และอดีตนักออกแบบ Enve ที่ดึงเอาตัวเบเวอร์ลี ลูคัส (Beverly Lucas) เข้ามาเป็นส่วนหนึ่งของทีมออกแบบล้อ Enve ในปี 2010
ลูคัส เบเวอร์ลี่ (บน), จิม ไฟล์ (กลาง), เควิน ควอน (ล่าง) สามพาร์ทเนอร์ผู้ก่อตั้ง Knight Composites
การได้โต้โผของแบรนด์ล้อที่ดังที่สุดในโลกอย่าง Enve มีข้อดีหลายประการครับ จะผลิตล้อที่ดีได้อันดับแรกก็ต้องมีโรงงานผู้ผลิตฝีมือดี พร้อมเงินทุน ลูคัสได้รู้จักกับโรงงานคาร์บอนระดับหัวแถวในไต้หวันจากคอนเนคชันในวงการ และนายทุนใหญ่ของ Knight Composites ก็เป็นลูกค้าของเธอจาก Enve — ทั้งลูคัสและไฟล์ยังมองเห็นช่องโหว่ในการทำล้อ ซึ่งพวกเขาคิดว่า “เรา” น่าจะทำได้ดีกว่านี้
เมื่อเงินทุนมีและประสบการณ์พร้อม จิ๊กซอวชิ้นเดียวที่ยังไม่ครบคือ “นักออกแบบ”
และจะมีใครเหมาะไปกว่าเควิน ควอน (Kevin Quan) นักอากาศพลศาสตร์ที่เป็นมือปืนรับจ้างให้แบรนด์ระดับโลกมากมาย ควอนเริ่มงานที่ Cervelo ก่อนจะออกมาตั้งดีไซน์สตูดิโอของตัวเอง เขาคือคนที่ออกแบบ Neilpryde Bayamo TT ให้เร็วกว่า Cervelo P3, และยังเป็นผู้ออกแบบจักรยาน Parlee, Diamondback และ BH หลายรุ่นที่ได้รางวัลด้วย
II. ออกแบบยังไงให้ล้อ “เร็ว”
ภายในเวลาไม่ถึงหกเดือนหลังรวมตัว ทีม Knight Composites เริ่มโปรเจ็คการสร้างล้อแอโรที่ดีที่สุดในโลกด้วยการทำวิศวกรรมผันกลับ (reverse engineer) ล้อจากแบรนด์คู่แข่งทุกรุ่นทุกยี่ห้อ โดยเฉพาะล้อจาก Zipp, Enve, Hed และ Mavic — สี่เสาหลักของวงการล้อแอโรในยุคปัจจุบัน
สำหรับควอน ล้อที่เร็วที่สุดในโลก (ในปี 2013) คือ Enve 6.7 แต่เขามั่นใจว่าล้อ Knight โปรโตไทป์ขอบสูง 65mm จะเอาชนะ Enve ได้ทั้งเรื่องของแอโรไดนามิกและน้ำหนัก
นอกจากการออกแบบในคอมพิวเตอร์โดยใช้ซอฟต์แวร์ Computational Fluid Dynamic เพื่อทดสอบความลู่ลมของล้อแบบจำลองแล้ว Knight ยังได้มหาวิทยาลัยโตรอนโต้มาเป็นพาร์ทเนอร์ที่ให้ใช้อุโมงค์ลมในการพิสูจน์คอนเซปต์ล้อที่ออกแบบมาในคอมพิวเตอร์เพื่อประสิทธิภาพในการใช้งานจริงด้วย
ควอนกล่าวว่า “ถึงคุณจะทดสอบรูปทรงล้อในคอมพิวเตอร์ได้แอโรที่สุด แต่ซอฟต์แวร์ CFD พวกนี้มันทำมาเพื่อวิศกรรมอวกาศ ไม่ใช่สำหรับชิ้นส่วนจักรยาน คุณอาจจะดีไซน์ล้อได้เพอร์เฟ็คในคอมพิวเตอร์ แต่ก็ต้องเอามาทดสอบในชีวิตจริงด้วย”
“ปกติแล้วเวลาคุณออกแบบล้อแอโร คุณต้องตัดสินใจว่าคุณจะออกแบบล้อให้รูปทรงมันเข้ากับหน้ายาง (หรือส่วนหน้าของล้อ) หรือจะให้มันทำงานลู่และส่งลมได้ดีกับตัวเฟรม (ด้านหลังของล้อ) ส่วนตัวผมแล้วที่เป็นนักออกแบบเฟรม ผมโฟกัสไปที่การทำงานของล้อกับเฟรมมากกว่าล้อกับยาง ผมอยากให้ล้อ Knight ลู่ลมที่สุดเมื่อใช้กับเฟรมหลากหลายแบบมากที่สุด ไม่ใช่แค่ผลออกมาดีกับเฟรมไม่กี่ตัวในตลาด”
“การที่เราผลิตแต่ขอบล้อไม่ได้ผลิตยางด้วย มันหมายความว่าล้อของเราจะถูกนำไปใช้กับยางสารพัดรูปแบบในตลาด ซึ่งแต่ละตัวก็มีรูปร่างหน้าตาต่างกันไป แต่คุณรู้ไหมว่ารูปทรงของยางนั้นมีผลต่อความลู่ลมของล้อมากที่สุด คุณจะออกแบบล้อได้ดีแค่ไหนลู่ลมแค่ไหนก็ตาม แต่ตราบใดที่มันใช้กับยางที่รูปทรงไม่ลู่ลม มันก็ไม่ได้ล้อเร็วอย่างที่เราตั้งใจครับ”
ทีมนักออกแบบของ Knight Composites มองว่าการออกแบบที่เน้นความแอโรส่วนหน้าของล้อนั้นดูมีเหตุผลก็ต่อเมื่อเราโฟกัสไปที่ความลู่ลมของล้อเพียงอย่างเดียว แต่ทาง Knight เชื่อว่าเพื่อให้ผู้ใช้จักรยานปั่นได้ไวที่สุด เราต้องมองเรื่องความแอโรรวมของระบบ (จักรยาน+ล้อ+คนปั่น) นั่นคือต้องทำให้ล้อแอโรนั้นทำงานควบคู่กับเฟรมจนเกิดแรงต้านน้อยที่สุดอีกด้วย เลยเป็นที่มาของแนวคิด Trailing Edge Aerodynamic Manipulation (TEAM)
แนวคิด TEAM โฟกัสไปที่ส่วนครึ่งหลังของล้อ (trailing edge) ซึ่งถ้าเราลองนึกภาพตาม ลมจะปะทะส่วนหน้าของล้อก่อน แล้วไหลมาทางด้านหลังของล้อ ก่อนที่จะวิ่งเข้าชนเฟรมจักรยานบริเวณท่อล่าง แล้วไหลไปด้านหลัง
เพื่อให้เกิดลมปั่นป่วนน้อยที่สุด Knight เลือกออกแบบขอบล้อให้ส่งถ่ายลมจากล้อไปเฟรมได้ไหลลื่นที่สุด ควอนเริ่มจากการปรับรูปทรงของขอบล้อ เริ่มจากรูปทรงหยดน้ำ NACA Airfoil แล้วปรับต่อด้วยระบบ CFD และใช้อุโมงค์ลมในการพิสูจน์แนวคิด ซึ่งสุดท้ายได้รูปทรงขอบล้อแบบระฆังคว่ำ (parabolic shape) รูปทรงนี้ช่วยให้ล้อสามารถส่งถ่ายลมจากด้านหน้าของล้อ (leading edge) ไปยังด้านหลัง (trailing edge) และไหลเข้าสู่เฟรมจักรยานโดยไม่มีการรบกวนและไม่เกิดกระแสมลมปั่นป่วนจนเกิดแรงต้าน (Drag) ที่ทำให้เราปั่นได้ช้าลง
ถึงขอบล้อสุดท้ายที่ได้จะมีหน้าตาไม่ต่างจากล้อแอโรของแบรนด์อื่นๆ มากนัก แต่ควอนย้ำว่ารูปทรงล้อของ Knight นั้นไม่ใช่ทั้งขอบแบบตัว “V” และตัว “U” ซึ่งช่วยตัดปัญหารถเซเวลาเจอลมข้าง (แบบขอบ V) หรือขอบ U ที่สำหรับล้อบางคู่อ้วนจนฟิตกับเฟรมจักรยานได้ไม่พอดี
ท้ายสุด ล้อ Knight ใช้ความสูงขอบล้อเท่ากันทั้งหน้าและหลัง ควอนเชื่อว่าไม่จำเป็นต้องทำความสูงให้เหลื่อมกันเหมือนคู่แข่งบางแบรนด์เพราะล้อหลังนั้นมีผลต่อความลู่ลมไม่มากเท่าล้อหน้า จากที่เฟรมส่วนใหญ่นั้นบังการปะทะลมของล้อหลังไว้เกือบหมดแล้ว
III. ทดสอบจริง
Knight ใช้เวลาทดสอบขอบล้อโปรโตไทป์สามขนาด 95mm, 65mm และ 35mm ล้อ Knight เป็นหนึ่งในขอบล้อที่กว้างที่สุดในตลาดที่ความกว้างด้านนอก (external rim width) ถึง 28mm ซึ่งผลการทดสอบที่อุโมงค์ลม Faster ทีม Knight พบว่าล้อ Knight 65 มีแรงต้านลมน้อยกว่า Zipp 404 และ Hed ที่ความสูงเดียวกันถึง 20% เมื่อทดสอบล้อเพียงอย่างเดียว เมื่อทดสอบล้อกับเฟรม Time Trial และเสือหมอบหลายๆ เฟรม ล้อ Knight 65 ก็ยังเร็วกว่าคู่แข่งประมาณ 10%
ในการทดสอบเดียวกัน ล้อ Knight 95 เร็วกว่าคู่แข่งที่ความสูงของล้อใกล้เคียงกันถึง 30% และ Knight อ้างว่าคู่ล้อ Knight 65/95 นั้นจะทำเวลาได้ดีกว่าคู่ Zipp 404 /808 อย่างน้อย 2:30 นาทีในระยะทาง Ironman หรือเร็วกกว่าประมาณ 90 วินาทีที่การแข่ง Time Trial ระยะทาง 40 กิโลเมตร
Crosswind design
ในชีวิตจริง เราไม่ได้ปั่นจักรยานเป็นทางตรงอย่างเดียว และไม่ได้เจอกระแสลมต้านแค่จากด้านหน้า แต่ลมนั้นพัดมาจากทุกทิศทาง และมันก็มีผลต่อการควบคุมจักรยานอย่างรู้สึกได้ ในกรณีที่เจอลมปะทะจากด้านข้าง ควอนกล่าวว่า:
“เวลาคุณเจอลมปะทะจากด้านข้าง ลมมันกระแทกกับตัวคุณและจักรยาน ยังไงคุณก็ต้องเซ ล้อที่ไหนก็ช่วยให้คุณปั่นไปตรงๆ ไม่ได้ แต่ในส่วนลมข้างที่ปะทะล้อและตะเกียบจนคุณต้องออกแรงต้านที่แฮนด์เพื่อบังคับรถ ตรงนั้นเราพอจะแก้ปัญหาได้”
“ล้อ Knight ออกแบบให้รูปทรงของขอบล้อด้านบนและขอบล้อด้านล่างไม่แตกต่างกันจนเกินไป ทำให้เมื่อลมปะทะเข้าจากด้านข้าง กระแสลมจะไหลผ่านได้อย่างสมูท ไม่มีการหยุดชะงักและไม่ทำให้ทำให้เกิดแรงปะทะที่ทำให้คุณต้องบังคับแฮนด์ต้าน”
ผลลัพธ์ที่ได้คือล้อ Knight สามารถลดแรงต้านลมจากด้านข้างได้ประมาณ 30 กรัมที่ความเร็วลมราวๆ 40 กิโลเมตรต่อชั่วโมง ในทิศทางลมปะทะ (yaw) ตั้งแต่ 0–20 องศา
แปลเป็นภาษาพูดคือ ล้อ Knight สู้ลมข้างได้ดี ปั่นแล้วไม่ค่อยเป๋นั่นเอง
IV. ดีที่สุดเท่าที่เราจะจ่ายไหว
ถึงคุณจะมีดีไซน์ที่ดีและเร็วกว่าคู่แข่งแค่ไหน แต่มันก็ไม่มีประโยชน์ถ้าไม่สามารถผลิตออกมาเป็นล้อที่ใช้งานจริงได้ ทีม Knight Composites ตัดสินใจทำงานร่วมกับโรงงานพาร์ทเนอร์ในไต้หวัน ไม่ใช่เพราะราคาต้นทุนการผลิตที่ถูกกว่า แต่เพราะได้ชิ้นงานที่ดีกว่า
ลูคัสกล่าว: “หลายคนคิดว่าเราใช้โรงงานในไต้หวันเพราะเรื่องราคา แต่จริงๆ แล้วไม่ใช่เลยค่ะ มันเป็นกระบวนการผลิตที่แพงมากเพราะเราอยากได้ล้อที่เบาและใช้วัสดุที่ดีที่สุดเท่าที่จะหาได้ในอุตสาหกรรมนี้ เราอยากผลิตล้อในที่เดียวกับที่ผลิตเฟรมจักรยานที่ใช้แข่งในระดับ WorldTour”
“ล้อเราใช้กระบวนการผลิตแบบ Double tooling เราใช้แม่พิมพ์โลหะด้านนอกและใช้ EPS Foam ด้านในแม่พิมพ์เพื่อให้ได้ล้อที่ไม่มีเศษเรซิ่นและชิ้นเนื้อคาร์บอนตกค้าง เราไม่ได้ใช้ถุงลมเพื่อดันเนื้อด้านในให้เข้าชิดกับแม่พิมพ์เหมือนผู้ผลิตล้อรายอื่น วิธีนี้คือวิธีการเดียวกับการผลิตเฟรมคุณภาพสูง (เช่น Axman Aiolos ที่ DT เคยรีวิว) แน่นอนว่ามูลค่าการผลิตก็ย่อมสูงกว่าเช่นกัน แต่ผลลัพธ์คือล้อที่น้ำหนักเบาและคุณภาพดีและแข็งแรงทั้งภายในและภายนอก การใช้ EPS Foam ทำให้เราลดน้ำหนักขอบล้อได้ 20–30 กรัมต่อคู่เมื่อเทียบกับแบรนด์อื่นๆ”
ปัญหาของล้อคาร์บอนขอบงัด (Carbon clincher) คือเรื่องความปลอดภัยเวลาใช้เบรคต่อเนื่องตอนลงเขาด้วยความเร็วสูง เพราะล้อที่คุณภาพไม่ดี ใช้เรซิ่นที่ไม่ทนความร้อนจะหลอมละลายได้ง่ายเกิดอาการขอบล้อบวมเป่ง (delaminate) หรืออย่างร้ายคือล้อระเบิดระหว่างปั่น
วิธีการทดสอบขอบเบรคของล้อ Knight: วางขอบล้อไว้บนเครื่องทดสอบ โหลดน้ำหนัก 100 กิโลกรัม, หมุนล้อที่ความเร็ว 12.5 kph ก้ามเบรคจะบีบขอบล้อทุกๆ สามวินาที ขอบล้อที่ผ่านมาตรฐานควรจะผ่านการจับขอบเบรคอย่างน้อย 3,000 ครั้งโดยไม่มีอาการเสียหาย
การที่ Knight ลดน้ำหนักล้อจากขั้นตอนการผลิตได้ระดับหนึ่ง ควอนเลยตัดสินใจแก้ปัญหาขอบเบรคพังด้วยการเพิ่มวัสดุลงไปในขอบเบรคเพื่อช่วยให้ระบายความร้อนจากการเบรคได้ดีขึ้น ขอบเบรคล้อ Knight นั้นหนากว่าขอบเบรคแบรนด์อื่นอย่างน้อยสองเท่า ที่ความหนา 3 มิลลิเมตรต่อข้าง และผ่านการทดสอบความร้อนของขอบเบรคทุกมาตรฐานที่มีในวงการ
V. ก้าวต่อไป
ถึงจะเปิดตัวแบรนด์มาได้เกือบสามปีแล้ว แต่ล้อ Knight เพิ่งเข้าสู่ตลาดไทยได้ไม่นาน แต่ทีม Knight ไม่ได้หยุดอยู่แค่การออกแบบล้อเสือหมอบที่เร็วที่สุด
ปัจจุบันไลน์อัปของ Knight มีทั้งล้อเสือภูเขา, จักรยาน gravel และ cyclocross และล้อคาร์บอนขอบสูงสำหรับดิสก์เบรค
โปรเจ็คต่อไป ควอนกล่าวว่าทีมกำลังออกแบบยางรูปทรงแอโร ที่จะทำให้ล้อทุกคู่ในตลาดเร็วขึ้นกว่าเดิมอีก ไม่ใช่แค่ของ Knight เพียงอย่างเดียว
DT ได้ล้อ Knight 35 Clincher มาทดสอบด้วย เดี๋ยวดูกันว่าผลจะเป็นยังไงในสัปดาห์หน้าครับ
หมายเหตุ: โพสต์นี้สนับสนุนโดยบริษัท CycleBoutique ผู้นำเข้าและตัวแทนจำหน่ายล้อ Knight Composites ในประเทศไทย
* * *