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.
FIA posouvá směřování pohonných jednotek Formule 1. Pro sezonu 2027 byla „v principu“ odsouhlasena změna technických pravidel, která upraví poměr mezi elektrickou a spalovací částí hybridního systému a přetvoří dosavadní koncepci motorů.
Kimi Antonelli v Miami navázal na sérii vítězství a znovu posílil své postavení v čele šampionátu Formule 1. Jeho forma podle Davida Coultharda ukazuje, že už není jen vycházejícím talentem, ale kandidátem na roli lídra mistrovství světa.
Steve Nielsen reagoval s nadsázkou na dosud nejlepší výsledek Franca Colapinta ve Formuli 1 po závodě v Miami, když jeho odlehčený komentář s humorem spojil jezdcovu aktuální formu s jeho argentinskými kořeny, zároveň ale nepřímo poukázal na jeho rostoucí výkonnost.
Šéf McLarenu Andrea Stella upozorňuje, že pro plné využití současné koncepce pohonných jednotek je podle něj potřeba zasáhnout do jejich technického základu. Zmiňuje zejména možné úpravy, které by posílily výkonový potenciál hybridních systémů.
Budoucnost Maxe Verstappena u Red Bullu zůstává nejistá a vyvolává spekulace o jeho dalším působení. Podle zákulisních informací už tým připravuje možné náhrady, mezi nimiž je i Oscar Piastri.
Aston Martin dorazil do Miami bez nových technických vylepšení, což v paddocku vyvolalo překvapení. Fernando Alonso však situaci nepovažuje za problém a věří, že tým zůstává na správné vývojové cestě.
Lewis Hamilton před víkendem v Kanadě odmítl používat simulátor Ferrari, protože podle něj neodpovídá reálnému chování vozu na trati. Nesoulad mezi virtuálním modelem a skutečností tak zpochybňuje jeho využitelnost při přípravě.
Charles Leclerc po Velké ceny Miami upozornil na klíčový technický i výkonnostní aspekt, který by měl tým Scuderia Ferrari detailně analyzovat. Monacký jezdec naznačil, že právě tato oblast mohla zásadně ovlivnit jejich tempo během celého víkendu.
Isack Hadjar po dalším komplikovaném víkendu při Miami Grand Prix otevřeně přiznal frustraci z vlastního zaváhání, které pro něj znamenalo konec závodu. Incident označil za klíčový moment celého nepovedeného víkendu a neskrýval, že ho situace výrazně zasáhla.
George Russell vstupoval do sezony jako jeden z kandidátů na boj o titul, ale poslední tři závody ukazují posun v interní dynamice týmu Mercedes, kde momentum převzal Kimi Antonelli. Russell však situaci zlehčuje a tvrdí, že nejde o nic, co by v této fázi sezony vyvolávalo obavy.
Toto Wolff otevřeně přiznal, že starty Mercedesu nejsou dostatečné a představují výraznou slabinu týmu. Podle něj je Mercedes jediným předním týmem, který pravidelně ztrácí pozice hned po startu, což komplikuje boj o přední příčky.
Lewis Hamilton upozornil na oblast, ve které podle něj může Ferrari ztrácet na své hlavní konkurenty. Podle něj právě detaily aerodynamiky rozhodují o rozdílech mezi špičkovými týmy.