F1: Como as equipes realmente produzem as atualizações dos carros, em cinco etapas

As regras atuais da Fórmula 1 levaram gradualmente ao grid mais próximo da história, o que significa que uma pequena atualização pode fazer a diferença entre marcar pontos e ser eliminado no Q1. Juntamente com carros de efeito solo complicados e limitações de gastos e testes aerodinâmicos, isso tornou a margem de erro no processo de desenvolvimento ainda menor, com cada atualização cuidadosamente considerada e exigindo a integração total de todos os departamentos envolvidos.

O mesmo acontece com a equipe que agora se chama Racing Bulls, que esteve em ambos os lados desse meio-campo apertado nos últimos 18 meses. Com exceção da unidade de potência, da caixa de câmbio e da suspensão da irmã mais velha Red Bull, a Racing Bulls constrói tudo internamente, com mais de 500 pessoas em sua sede principal em Faenza e outras 200 no campus de Milton Keynes. É aí que começa a jornada de cinco etapas, desde a ideia aerodinâmica até a corrida na pista.

Etapa 1: Aerodinâmica

Toda atualização de desempenho aerodinâmico começa com uma ideia concebida pelos aerodinamicistas, que, no caso da Racing Bulls, estão localizados principalmente na nova sede da equipe no Reino Unido, em Milton Keynes, embora a nova abordagem da equipe, sem necessidade de localização, agora também permita que as pessoas trabalhem em Faenza.

A vantagem de se mudar para o campus da Red Bull Technologies é o fácil acesso ao túnel de vento da Red Bull, razão pela qual a maioria da equipe de aerodinâmica está baseada lá, bem como uma pequena equipe que projeta e produz modelos de túnel de vento em escala de 60% de todas as novas superfícies aerodinâmicas.

Sob o limite orçamentário da F1, todas as equipes precisam ser muito mais disciplinadas em relação ao número de ideias que desenvolvem, pois há não apenas restrições orçamentárias, mas também limitações nas horas de túnel de vento e no trabalho de CFD (Dinâmica de Fluidos Computacional, ou túnel de vento virtual). Mas as equipes têm conseguido compensar essas restrições aumentando a eficiência e a precisão de seus métodos.

"A primeira etapa do processo é a avaliação CFD", diz Matteo Piraccini, diretor de operações da Racing Bull, enquanto nos guia em um tour pelas instalações compactas, mas modernas, da equipe em Faenza.

Piraccini, que fica na sede italiana, garante que as duas fábricas estejam funcionando a todo vapor, produzindo os carros de F1 mais rápidos possíveis da maneira mais eficiente. "Se começarmos com 10 formas aerodinâmicas, duas ou três delas passarão pelo túnel de vento. No final, coletamos todos os dados e decidimos qual é a melhor solução".

"Isso não envolve apenas os aerodinamicistas. Eles estão trabalhando em estreita colaboração com o VPG (grupo de desempenho do veículo), que passa uma nova superfície aerodinâmica por uma simulação para ver se ela realmente seria um ganho líquido no circuito real".

'É preciso levar em consideração o equilíbrio do carro, as características do circuito, como os quiques, e os diferentes requisitos do carro. Afinal de contas, os números de aerodinâmica são apenas números."

Racing Bulls VCARB 02, asa dianteira

Foto de: Roberto Chinchero

Essas considerações têm sido especialmente relevantes para a geração 2022 de carros de efeito solo, com várias equipes tendo dificuldade em traduzir números virtuais em  benefícios no mundo real. Isso inclui a Racing Bulls com seu "downgrade" do Barcelona de 2024, mas equipes maiores, como a Ferrari e a Aston Martin, também tiveram dificuldades.

Dependendo do tamanho do pacote de atualização, pequenos ajustes podem ser assinados pelos gerentes de desempenho, enquanto as reformas maiores vão até o nível do diretor técnico. Sua aprovação é chamada de "liberação aerodinâmica", uma comunicação oficial dentro da equipe que dá o sinal verde para que o próximo elo da cadeia comece a trabalhar: o escritório de design.

Essa decisão leva em consideração não apenas o ganho de desempenho da peça, mas também o tempo, já que determinados circuitos exigem atualizações específicas. Muitas equipes produziram asas de alta downforce sob medida a tempo para Mônaco, enquanto Baku seria um circuito em que peças de baixa downforce estariam sendo introduzidas. É um ato de malabarismo cuidadoso para garantir que as peças certas estejam na linha de produção e prontas para o circuito certo.

Etapa 2: Design

As formas aerodinâmicas são enviadas do departamento aerodinâmico da Racing Bulls no Reino Unido para o escritório de design em Faenza, onde os designers têm a tarefa de pegar as superfícies conceituais e transformá-las em peças reais. Não se trata apenas de obter a forma exata, mas também de projetá-las com o nível certo de integridade estrutural, o que é feito com CAD e software estrutural.

O fim de semana de Barcelona é um bom exemplo, com as equipes sendo forçadas a reforçar suas asas dianteiras para cumprir os testes de carga mais rigorosos da FIA, que restringe a flexão da asa dianteira. Espera-se que todas as 10 equipes tenham que fazer alterações em suas asas, mesmo aquelas que não exploram particularmente a flexão.

"Na especificação do projeto, há o requisito da forma aerodinâmica e outros requisitos ligados à confiabilidade e aos requisitos da FIA", explica Piraccini. "A carroceria é mais simples, porque só precisa ter um formato legal. Mas quando estamos falando de uma parte estrutural, como a asa dianteira, a asa traseira e o assoalho, também temos que atender à legalidade, tanto do ponto de vista dimensional quanto estrutural, para cumprir os testes da FIA".

"Nos regulamentos técnicos, há um procedimento em que uma carga é aplicada em algumas áreas. Correspondendo a cada etapa da carga, a deformação do flap ou da asa deve permanecer dentro de certos limites. Tudo isso faz parte da especificação do projeto, que agora mudou para Barcelona".

Foto de: Red Bull Content Pool

Outras restrições incluem deixar espaço suficiente para sistemas de resfriamento complexos, feixes de fiação e recortes para mais de 200 sensores. Os designers não estão apenas projetando as peças de fibra de carbono em si, mas também todas as ferramentas necessárias para produzi-las. Um novo projeto de assoalho também significa um novo molde necessário para moldá-lo, portanto, esses processos estão sendo sincronizados o máximo possível.

"Todos os nossos projetistas podem trabalhar em tempo real com as mesmas informações, e é por isso que uma das ferramentas mais importantes do escritório de design é a maquete virtual do carro", acrescenta Piraccini. "Se você tiver um grupo trabalhando com o assoalho e outro com a carroceria, e eles não estiverem conversando ao mesmo tempo e diante das mesmas informações, podemos ter um assoalho que não combina com a carroceria e perderemos eficiência em nosso processo de design".

Etapa 3: Produção

É importante enfatizar que esse não é um processo linear. O departamento de produção não fica esperando que a especificação completa do projeto seja finalizada.

Para melhorar ainda mais o "tempo de corrida", um dos maiores KPIs no desenvolvimento de carros, que significa o tempo que leva para um conceito aerodinâmico aparecer no carro de corrida real no circuito, o departamento de produção é pressionado a entrar em ação antes que a especificação completa do projeto seja finalizada.

"Uma asa dianteira é composta de diferentes partes e não estamos esperando a última parte para iniciar o processo de produção", diz Piraccini. "Assim que o plano principal da asa dianteira é liberado, o departamento de produção inicia o processo de fabricação. Como um maestro de orquestra, o diretor de gerenciamento de produtos está gerenciando as informações e o tempo para garantir que o tempo até a corrida seja o mais curto possível".

A produção de compostos de fibra de carbono requer um processo muito específico. O trabalho é transferido para uma "sala limpa", onde as folhas de fibra de carbono são laminadas com resina para obter o que é chamado de camada úmida.

Como o nome sugere, a sala limpa é um ambiente cuidadosamente controlado para evitar que partículas contaminem a camada, o que poderia comprometer a qualidade do produto final. Os detritos deixados entre as camadas de fibra de carbono podem até mesmo causar rachaduras quando as peças estiverem sendo usadas e tensionadas.

Assim que a peça é laminada com lona úmida, ela passa por um ciclo de cura em uma autoclave, que é um forno grande que pode ser ajustado para uma determinada temperatura - geralmente de 100° a 250° Celsius- bem como de três a sete bars de pressão.

É aí que o composto de fibra de carbono é curado e recebe sua relação favorável de resistência e peso. Depois de sair do forno, a peça recebe um primeiro check-up e passa por um departamento de acabamento que a limpa e dá polimento para remover ainda mais a sujeira.

Uma das autoclaves, ou fornos pressurizados gigantes, usados para curar compostos de fibra de carbono.

Foto de: Red Bull Content Pool

O número de peças de reposição que estão sendo produzidas para cada atualização depende das circunstâncias, pois ninguém quer produzir mais do que o necessário, tanto em termos de custo quanto de recursos físicos.

"Não existe um número mágico", diz Piraccini. "Mônaco exige asas traseiras de alta downforce e todos nós sabemos como essa pista é arriscada em termos de danos, portanto, com base em nossa avaliação de risco, podemos optar por produzir quatro ou cinco asas. Mas, às vezes, você prefere arriscar e produzir apenas uma ou duas asas, se puder, porque é uma questão de desempenho".

"No caso das asas dianteiras de Barcelona, entretanto, não se trata de um novo pacote aerodinâmico que é apenas "bom ter", mas de uma atualização obrigatória da FIA. Nesse caso, não podemos correr riscos, por isso começamos a trabalhar com antecedência para garantir que na Espanha teremos peças sobressalentes suficientes para passar nos novos testes da FIA".

Etapa 4: Qualidade

A quarta etapa importante do processo é o departamento de qualidade, que valida o componente recém-produzido. Além das verificações dimensionais para garantir que o produto final esteja em conformidade com a especificação do projeto, há também duas maneiras de testar a integridade de uma peça.

Há um "procedimento de verificação destrutiva", ou DVP, que testa um componente até a falha, e procedimentos de teste não destrutivo [NDT] aos quais cada peça individual é submetida antes de ser colocada no carro. É nesse procedimento que a equipe verifica duas vezes se a nova asa dianteira de Barcelona é rígida o suficiente para atender aos testes de carga mais rigorosos da FIA.

Mas, como explica Piraccini, esse também não é um processo linear, pois o departamento de qualidade já está apoiando o processo de produção em um estágio anterior.

"Essas competências já são necessárias durante a fase de produção e queremos acelerar o tempo de corrida. Se quisermos detectar um problema, é fundamental detectá-lo antes do final do processo para não termos que começar tudo de novo".

"Também realizamos testes durante o ciclo de vida da peça enquanto estamos fazendo a manutenção. Uma asa dianteira é verificada quando é nova e novamente depois de uma certa quilometragem para garantir que não houve nenhuma influência externa da corrida na pista que tenha afetado a rigidez".

Testes não destrutivos

Foto de: Red Bull Content Pool

Etapa 5: Montagem

A fase final é o processo de montagem, em que os subconjuntos estão sendo montados, como a suspensão completa e toda a caixa do nariz, incluindo a asa dianteira.

Enquanto Piraccini nos conduz pelo departamento, vemos o novo assoalho da equipe para Imola, que está sendo equipado com feixes de fiação. Naturalmente, não é permitido tirar fotos. Esses conjuntos são então transferidos para a área da oficina. Enquanto isso, a oficina de pintura está aplicando a pintura e os decalques dos patrocinadores em cada peça.

Normalmente, os carros são enviados em peças antes de serem totalmente montados na pista. Mas no momento em que estamos bisbilhotando, a equipe está montando completamente os carros de Isack Hadjar e Liam Lawson nas baias de corrida.

Na F1, existe a vantagem de estar em casa, pois o fato de Faenza estar a apenas 20 minutos de Ímola significa que a Racing Bulls pode adiar alguns de seus prazos um pouco mais antes de ter que liberar seus carros.

Como o processo mudou

O que ficou claro é a intensa coreografia necessária para reduzir ainda mais o tempo e o dinheiro necessários para desenvolver novas peças, impulsionada ainda mais pelas restrições aerodinâmicas da F1. A eficiência é a palavra da moda, assim como a comunicação eficaz.

O mesmo mantra se aplica tanto na pista quanto na fábrica. Cada milissegundo conta.

Foto de: Red Bull Content Pool

PIASTRI dá TROCO em NORRIS e LIDERA sexta-feira em Barcelona; BORTOLETO é 17º

Watch: F1 AO VIVO: O dia de TREINOS na ESPANHA | SEXTA-LIVRE

Faça parte do Clube de Membros do Motorsport.com no YouTube

Quer fazer parte de um seleto grupo de amantes de corridas, associado ao maior grupo de comunicação de esporte a motor do mundo? CLIQUE AQUI e confira o Clube de Membros do Motorsport.com no YouTube. Nele, você terá acesso a materiais inéditos e exclusivos, lives especiais, além de preferência de leitura de comentários durante nossos programas. Não perca, assine já!

Ouça a versão exclusivamente em áudio do Podcast Motorsport.com:

ACOMPANHE NOSSO PODCAST GRATUITAMENTE:

• Spotify
• Deezer 
• Amazon Music
• Apple Podcasts

Faça parte do nosso canal no WhatsApp: clique aqui e se junte a nós no aplicativo!