ข้อดี-ข้อเสียของ จานเบรคเซรามิค และ จานเบรคคาร์บอน

“จานเบรค” คือหัวใจสำคัญของการควบคุมและความปลอดภัยของรถ โดยเฉพาะรถสมรรถนะสูง เช่น รถซูเปอร์คาร์ หรือรถแข่ง ซึ่งต้องใช้จานเบรคที่ทนทานและตอบสนองได้ไวกว่าจานเบรคทั่วไป โดยจานเบรคที่ได้รับความนิยมในกลุ่มนี้ ได้แก่ จานเบรคเซรามิค (Ceramic Brake Disc) และ จานเบรคคาร์บอน (Carbon Brake Disc) ซึ่งจานเบรคทั้งสองแบบมีคุณสมบัติแตกต่างกัน ทั้งด้านประสิทธิภาพ การดูแลรักษา และราคา

จานเบรคเซรามิค (Ceramic Brake Disc)

Ceramic Brake Disc หรือ จานเบรคเซรามิค คือ จานเบรคที่ทำจากวัสดุคอมโพสิต ผสมคาร์บอนไฟเบอร์ และเซรามิคซิลิกอนคาร์ไบด์ มีจุดเด่น คือ ทนความร้อนสูง มีน้ำหนักเบา ไม่เป็นสนิม และมีฝุ่นเบรคน้อย ให้มีแรงเบรคคงที่แม้จะใช้งานหนัก เหมาะกับรถสปอร์ต รถสมรรถนะสูง หรือซูเปอร์คาร์

ข้อดีของจานเบรคเซรามิค

1. ทนความร้อนได้สูงมาก

จานเบรคเซรามิค สามารถทนความร้อนที่สูงถึง 800–1,000 องศาเซลเซียสได้ โดยไม่บิดงอ ไม่เสียรูป เหมาะกับการขับขี่ที่ต้องเบรคบ่อย เช่น รถแข่ง รถสปอร์ต เพราะแม้จะเบรคต่อเนื่องความร้อนที่มากขึ้นก็ไม่ทำให้แรงเบรคตก ในขณะที่จานเบรคทั่วไปจะทนความร้อนได้เพียง 500 องศาเซลเซียสเท่านั้น 

2. น้ำหนักเบากว่าจานเหล็ก

จานเบรคเซรามิค มีน้ำหนักเบากว่าจานเหล็กทั่วไปประมาณ 40–50 เปอร์เซ็นต์ ซึ่งช่วยลดน้ำหนักโดยรวมของระบบช่วงล่าง และลดน้ำหนักใต้สปริง (Unsprung Weight) ของรถได้ ทำให้รถตอบสนองไวขึ้น เข้าโค้งได้มั่นคงขึ้น ระบบช่วงล่างทำงานได้ดีขึ้น และทำให้อัตราเร่งดีขึ้น เพราะน้ำหนักโดยรวมลดลงนั่นเอง

3. ทนต่อการสึกหรอและสนิม

เนื่องจากเนื้อวัสดุของจานเบรคเซรามิค ทำจากส่วนผสมของเซรามิคซิลิกอนคาร์ไบด์ และคาร์บอนไฟเบอร์ ซึ่งมีความแข็งแรงและทนทานสูงมาก ทำให้ไม่เกิดสนิม แม้จะจอดรถตากฝนหรือลุยน้ำ ก็สึกหรอได้ยาก ทั้งยังมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าจานเหล็กทั่วไปถึง 3–5 เท่า เลยทีเดียว

4. เสียงเบรคเงียบ ฝุ่นน้อย

เพราะจานเบรคเซรามิคมีแรงเสียดทานที่เรียบและสม่ำเสมอ ทำให้ไม่เกิดเสียงเอี๊ยดหรือเสียงขูดโลหะเวลาเบรค ทั้งยังเกิดฝุ่นเบรคน้อยมาก เมื่อเทียบกับจานเหล็กทั่วไป เรียกได้ว่าให้ทั้งสมรรถนะและความสะอาดเลยทีเดียว

4. คงประสิทธิภาพแม้ในอุณหภูมิสูง

แม้จะเบรคหนักหรือเบรคต่อเนื่องหลายครั้ง เช่น ในสนามแข่ง หรือทางลงเขายาว ๆ แรงเบรคของจานเบรคเซรามิคก็ไม่ตกลงเลย เพราะวัสดุเซรามิคไม่สะสมความร้อนแบบเหล็ก ตัวระบบเบรคจึงคงความเสถียร ไม่ลื่น ไม่ไหล และให้แรงตอบสนองสม่ำเสมอทุกครั้งที่เหยียบเบรค

ข้อเสียของจานเบรคเซรามิค

1. ราคาสูงมาก

จานเบรคเซรามิคเป็นเทคโนโลยีขั้นสูงที่ใช้กระบวนการผลิตซับซ้อน และต้องใช้ความแม่นยำสูง ต้นทุนการผลิตจึงสูงกว่าจานเบรคเหล็กหลายเท่า ทำให้ราคาของจานเบรคเซรามิคสูงตามไปด้วย โดยจะเริ่มต้นที่หลักพันบาท ไปจนถึงหลักหมื่นบาท สำหรับรถทั่วไป และอาจสูงถึงหลักแสนบาทเลยทีเดียว สำหรับรถสมรรถนะสูง เช่น Porsche, Ferrari, Lamborghini, หรือ McLaren

2. ต้องอุณหภูมิใช้งานที่เหมาะสม

จานเบรคเซรามิค ถูกออกแบบมาเพื่อการขับขี่ที่ต้องใช้ความเร็วสูง เมื่อขับในเมืองที่ต้องใช้ความเร็วต่ำ หรือการเบรคเบา ๆ อุณหภูมิของจานเบรคอาจจะยังไม่ถึงจุดที่ทำงานได้เต็มประสิทธิภาพ ส่งผลให้เบรคดูแข็ง ๆ ในช่วงแรก โดยเฉพาะตอนที่เบรคมีอุณหภูมิต่ำ หรือช่วงที่รถเพิ่งออกตัว 

3. ซ่อมหรือเปลี่ยนยาก

จานเบรคเซรามิค เป็นอุปกรณ์ที่ไม่สามารถเจียรหรือซ่อมได้เลย เพราะเนื้อวัสดุจะเสียคุณสมบัติทันทีหากผ่านการขัดหรือเจียรผิดวิธี กรณีเกิดรอยร้าว รอยแตก หรือเสียรูปแม้เพียงเล็กน้อย จะต้องเปลี่ยนใหม่ทั้งจานเท่านั้น ซึ่งการเปลี่ยนแต่ละครั้งอาจต้องใช้เงินเยอะ เพราะจานเบรคประเภทนี้มีราคาสูงนั่นเอง

4. เปราะกว่าจานโลหะทั่วไป

แม้จานเบรคเซรามิคจะทนความร้อนได้ดีมาก แต่ก็มีความเปราะมากกว่าจานเบรคทั่วไป หากได้รับแรงกระแทกกะทันหัน เช่น โดนหิน โดนเศษโลหะกระแทกแรง ๆ หรือเกิดการตกกระแทกในระหว่างขนส่ง อาจเกิดรอยร้าวหรือแตกได้ง่าย จึงต้องติดตั้งและใช้งานอย่างระมัดระวัง

จานเบรคคาร์บอน (Carbon Brake Disc)

ในโลกของมอเตอร์สปอร์ต วัสดุคาร์บอนเป็นที่รู้จักดีในเรื่อง “น้ำหนักเบาและทนความร้อนสูง” ซึ่งในวงการรถยนต์ก็มีการนำเทคโนโลยีนี้มาใช้ใน “จานเบรคคาร์บอน” โดยจะใช้กับรถแข่ง F1, Le Mans หรือรถระดับไฮเปอร์คาร์

ข้อดีของจานเบรคคาร์บอน

1. น้ำหนักเบาสุด

จานเบรคคาร์บอนมีน้ำหนักเบาที่สุดในบรรดาจานเบรคทุกประเภท เพราะทำจากคาร์บอนไฟเบอร์ และเรซินคอมโพสิต ที่ผ่านกระบวนการเผาด้วยอุณหภูมิสูง จนได้วัสดุที่แข็งแรงแต่มีมวลเบามากมาแล้ว 

ซึ่งการที่จานเบรคมีน้ำหนักเบา จะส่งผลต่อน้ำหนักใต้สปริง (Unsprung Weight) โดยตรง ช่วยให้ระบบช่วงล่างตอบสนองไวขึ้น รถเข้าโค้งนิ่งและมั่นคงกว่า สามารถเร่งความเร็วได้ดีกว่า และประหยัดพลังงานมากขึ้นอีกด้วย

2. ประสิทธิภาพสูงสุดเมื่อร้อนจัด

จานเบรคคาร์บอน ถูกออกแบบมาให้ทำงานได้ดีที่อุณหภูมิสูง ประมาณ 400–1,200 องศาเซลเซียส ซึ่งเป็นช่วงอุณหภูมิที่จานเหล็กทั่วไปจะสูญเสียสมรรถนะ ข้อดีของมันคือ ยิ่งเบรคบ่อย และยิ่งมีความร้อนสูงเท่าใด จานเบรคคาร์บอนก็จะยิ่งมีแรงเสียดทานสูงขึ้นเท่านั้น ทำให้ตอบสนองไวและควบคุมแรงเบรคได้แม่นยำมากขึ้นนั่นเอง

3. ไม่เกิด Brake Fade แม้ใช้งานต่อเนื่อง

Brake Fade คือ อาการแรงเบรคที่จะ “ลดลง” เมื่อเกิดการเบรคอย่างต่อเนื่อง ซึ่งสวนทางกับคุณสมบัติเด่นของจานเบรคคาร์บอน ที่จะทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นเมื่อมีความร้อนสูง เหมาะกับการขับด้วยความเร็วสูงต่อเนื่อง และการขับขี่ที่จำเป็นต้องเบรคซ้ำ ๆ หลายครั้งติดกัน

4. อายุการใช้งานยาวนานมาก

จานเบรคคาร์บอน มีอายุการใช้งานที่ยาวนานมาก เนื่องจากทนต่อแรงเสียดทานและอุณหภูมิสูงโดยไม่สึกหรอเร็ว สามารถใช้ในสนามแข่งได้หลายหมื่นกิโลเมตร โดยไม่ต้องเปลี่ยนบ่อย 

5. ไม่เป็นสนิม และระบายความร้อนได้ดีเยี่ยม

จานเบรคคาร์บอนไม่มีส่วนผสมของเหล็ก จึงไม่เป็นสนิม แม้จะจอดรถกลางแจ้ง หรือจอดรถตากฝนก็ตาม นอกจากนี้ ยังมีช่องอากาศเล็ก ๆ ภายในเนื้อวัสดุด้วย ทำให้ระบายความร้อนได้เร็ว ส่งผลให้ผ้าเบรคและระบบเบรคโดยรวมไม่ร้อนจัดจนเกินไป ซึ่งช่วยยืดอายุการใช้งานของระบบเบรคได้

ข้อเสียของจานเบรคคาร์บอน

1. ราคาสูงที่สุดในตลาด

จานเบรคคาร์บอนเป็นเทคโนโลยีที่มีต้นทุนการผลิตสูงมาก เนื่องจากต้องผ่านกระบวนการผลิตหลายขั้นตอน ซึ่งต้องใช้เครื่องจักรเฉพาะและเวลาในการผลิตหลายสิบชั่วโมง ทำให้ราคาจานเบรคคาร์บอนมีราคาสูงกว่าจานเบรคประเภทอื่น ๆ โดยจะพบได้บ่อยในรถแข่งระดับ Formula 1, Le Mans, หรือรถไฮเปอร์คาร์อย่าง Bugatti, McLaren, Koenigsegg เท่านั้น 

แต่สำหรับรถทั่วไป ถือว่าราคาสูงเกินความจำเป็นและดูแลยาก การใช้จานเบรคเหล็กที่มีคุณภาพจะเหมาะสมกับลักษณะการใช้งานมากกว่า เช่น จานเบรค Brembo เป็นต้น

2. ต้องอุณหภูมิสูงถึงจะทำงานได้ดี

จานเบรคคาร์บอนจะให้แรงเบรคสูงสุดก็ต่อเมื่อถึง “อุณหภูมิการทำงาน” ประมาณ 400 – 1,200 องศาเซลเซียส ซึ่งหมายความว่าในช่วงที่จานยังเย็น แรงเบรคจะ “ไม่กัด” และต้องใช้แรงเหยียบมากกว่าปกติเพื่อให้หยุดรถได้ ดังนั้น จานเบรคคาร์บอนจึงไม่เหมาะกับการใช้งานบนถนนทั่วไป เพราะถูกออกแบบมาเพื่อการขับขี่ที่มีความเร็วสูง และการเบรคหนัก ๆ ต่อเนื่องในสนามแข่งนั่นเอง

3. เปราะบางเมื่อเย็นหรือเปียกน้ำ

หนึ่งในข้อจำกัดสำคัญของจานเบรคคาร์บอน คือ ความไวต่ออุณหภูมิต่ำและความชื้น เนื่องจากคาร์บอนมีโครงสร้างรูพรุนเล็ก ๆ ภายใน ทำให้เมื่อโดนน้ำหรืออุณหภูมิต่ำมาก ๆ ความชื้นอาจซึมเข้าเนื้อวัสดุ ทำให้จาน “เย็นเร็วเกินไป” หรือเกิดแรงดันภายในที่ไม่สม่ำเสมอ ส่งผลให้จานร้าวหรือแตกได้ง่าย

4. ต้องใช้ผ้าเบรคเฉพาะ

จานเบรคคาร์บอน ต้องใช้คู่กับผ้าเบรคที่ออกแบบมาเฉพาะเท่านั้น (Carbon Brake Pads) เพราะวัสดุของจานและผ้าเบรคต้องมี “ค่าความเสียดทานที่สมดุลกัน” หากใช้ผ้าเบรคทั่วไป จะทำให้ผิวจานเสียหาย เกิดความร้อนผิดปกติ และแรงเบรคลดลงจนเกิดอันตรายได้ 

การเลือกจานเบรคที่ถูกต้อง ไม่ว่าจะเป็น จานเบรคคาร์บอน หรือจานเบรคเซรามิค หรือจานเบรคเหล็กทั่ว ๆ ไป ก็ต้องเลือกให้เหมาะกับสภาพการใช้งานจริง เพื่อให้ได้ทั้งความปลอดภัยและความคุ้มค่าในการใช้งาน เช่น หากต้องการจานเบรคคุณภาพสำหรับขับขี่บนท้องถนนในชีวิตประจำวัน การเลือกจานเบรค TRW ก็นับว่าเป็นตัวเลือกที่ดีเลยทีเดียว