Uhlíková vlákna jsou velmi základním stavebním prvkem vozů všech týmů ve Formuli 1. 80 % šasi je vyrobeno právě z nich. V dnešním článku si vysvětlíme, o jaký materiál se vlastně jedná, a zodpovíme si některé nejběžnější dotazy, které se ho týkají.
Co je uhlíkové vlákno?Uhlíkové vlákno, neboli uhlíkovým vláknem vyztužený plast, je kompozitní materiál vyrobený z dlouhých vláken grafitického uhlíku, která jsou kombinovaná s epoxidovou pryskyřicí. Vlákna jsou neuvěřitelně tuhá a pevná, zatímco pryskyřice je velmi lehká a tvarovatelná. Kombinací těchto dvou materiálu vzniká materiál, který má konstruktéry velmi žádané vlastnosti.
Proč jsou uhlíková vlákna tolik využívána týmy v F1?Jednoduše proto, že nabízejí úžasnou sílu a pevnost vzhledem ke své hmotnosti. Kdybychom je srovnali s ocelí, poskytují dvojnásobnou pevnost při pětinové hmotnosti. Díky tomu vozy vyhovují nesmírně vysokým strukturálním požadavkům při zachování velmi nízké hmotnosti. Když jsou vyrobené monoposty co nejlehčí, mohou týmy pomocí závaží dodatečně vylepšit jejich hmotnostní vyvážení, což znatelně vylepšuje výkonnost na dráze.
Práce s uhlíkovými vlákny v továrně Renaultu
Mají ještě nějaké další výhody proti oceli?Velmi efektivně absorbují energii. Kovy - jako například ocel - mají sklon absorbovat energií pomocí svého ohýbání či natahování se, uhlíková vlákna se však chovají odlišně, protože se během nárazu lámou na spoustu drobných úlomků. Absorbují tak mnohem více energie hmotnosti a na rozdíl od oceli k poškození dochází pouze v místě nárazu.
Je pravda, že uhlíková vlákna musí být před použitím uchovávána v mrazničce?Ano, je to opravdu tak. Pryskyřice tvrdne, když je vystavena vyšším teplotám - i běžným pokojovým teplotám. Proto se materiál stává neuvěřitelně tvrdým, když je zapečen při vysokých teplotách v autoklávech (velké válcové komory, v nichž je počítačem velmi přesně regulována teplota i tlak). Aby se zabránilo předčasnému tvrdnutí, musí být uchován v mrazivém prostředí.
Existují různé druhy uhlíkových vláken?Ano, existuje několik tříd karbonových vláken. Na monopostech se používá 30 odlišných kompozitních systémů a všechny jsou navrženy pro specifické výkonnostní charakteristiky (například teplotní odolnost). Vlákna se v závislosti na požadavcích na jednotlivé komponenty liší také tloušťkou a vzorkem. Jednotlivé třídy se liší také náklady, které se pohybují od Kč 750,- do 6000,- za čtvereční metr.
80 % šasi je vyrobeno z uhlíkových vláken
Mohou být uhlíková vlákna kombinována s jinými materiály?Ano, uhlíková vlákna se často kombinují s hliníkovou voštinou (šestihrannou strukturou). Tato technika se využívá pro výrobu ochrannou buňku pro pilota (survival cell), protože významně zvyšuje strukturální pevnost při velmi malém zvýšení hmotnosti. Voštinové jádro je ideální pro rozptýlení energie při nehodě.
Jsou uhlíková vlákna náročná na zpracování?Ano i ne. Poskytují velkou flexibilitu pro výrobu a jsou užitečná pro formování komplexních tvarů v krátkém čase. To je klíčové pro to, aby aerodynamická vylepšení mohla být co nejdříve nasazena na auto. Uhlíkových vlákna jsou však formována ručně a vyžadují velkou dávku umění - s velkým počtem dílů, které je každý rok třeba vyrobit, jsou proto kladeny na pracovní sílu docela vysoké nároky.
Max Verstappen si v kvalifikaci na Velkou cenu Saúdské Arábie vychutnal „prostě nádherné“ odpoledne, když v dramatickém závěru vybojoval pole position. Přestože tréninky Red Bullu nedávaly velké naděje, Verstappen v rozhodujícím momentu vytěžil maximum a opět potvrdil své mistrovství.
Lewis Hamilton dál bojuje se svým Ferrari. Při tréninku v Saúdské Arábii zazněla v rádiové komunikaci slova, která znepokojila i experta Martina Brundla. Britský jezdec čelí dalším technickým potížím, které zastiňují jeho přechod do nové stáje.
Ferrari a Lewis Hamilton čelili problémům se zahříváním pneumatik během tréninku na Velkou cenu Saúdské Arábie, což naznačuje, že mají před sebou náročnou práci. Tým a jezdec se potýkali s hledáním správného nastavení pro optimální výkon, což naznačuje dlouhou cestu k vyřešení těchto potíží.
Lando Norris ovládl závěrečný trénink před Velkou cenou Saúdské Arábie a potvrdil skvělou formu McLarenu. Tým z Wokingu tak před kvalifikací ukázal, že bude vážným kandidátem na nejvyšší příčky.
Max Verstappen varoval, že i když Red Bull během Velké ceny Saúdské Arábie učinil malý pokrok, tým se stále nachází daleko od vyřešení svých problémů. Přestože se na první pohled zdálo, že tým učinil krok vpřed, holandský šampion zdůraznil, že zbývá mnoho výzev, které je třeba překonat.
Zak Brown popsal, jak McLaren prošel hlubokou proměnou, kdy bylo nutné změnit strukturu i týmovou mentalitu. Díky odhodlanému vedení a trpělivé práci se McLaren vrátil mezi špičku a v sezoně 2024 získal titul mistrů konstruktérů.
Během pátečních tréninků Albon označil incident s Lewisem Hamiltonem za potenciálně nebezpečný. Jezdec Ferrari poté předstoupil před komisaře, aby situaci obhájil ze svého pohledu.
Lando Norris v barvách stáje McLaren udával tón druhému volnému tréninku na Velkou cenu Saúdské Arábie, který se v pátek odehrál v Džiddě. Mladý Brit předvedl na tamním městském okruhu vynikající výkon a stanovil nejrychlejší čas dne, čímž potvrdil, že s ním bude třeba v dalším průběhu víkendu vážně počítat.
Pierre Gasly se ukázal jako nejrychlejší jezdec na začátku víkendového programu Velké ceny Saúdské Arábie, když se první den závodního víkendu dostal na vrchol časových tabulek.
Lewis Hamilton je přesvědčen, že Formule 1 by měla zůstat tvrdým a náročným sportem. Místo spoléhání na chladicí systémy se proto soustředí na lepší fyzickou přípravu, která podle něj patří k pravému závodnickému duchu.
George Russell vyjádřil pochopení pro spekulace, že by Mercedes rád získal Maxe Verstappena. Podle něj je naprosto logické, že tým usiluje o nejlepšího jezdce současné generace, pokud se naskytne taková příležitost.
Yuki Tsunoda přiznává, že se za volantem náročného RB21 zatím necítí jistě ani uvolněně. Přesto dál pracuje na tom, aby lépe pochopil chování vozu a získal plnou kontrolu.