Unidade 4 - F1

Prévia do material em texto

MATERIAIS CERÂMICOS, POLIMÉRICOS E COMPÓSITOS
UNIDADE 4 – FMU – Eng. Civil
Aluno: Felipe Carvalho
MATERIAIS EMPREGADOS NOS CARROS DE F1
O órgão regulador da F1 (a FIA) impõe diretrizes muitos específicas sobre quais materiais podem ser usados na construção dos carros de Fórmula 1. Esses regulamentos são sujeitos a mudanças de ano em ano, mas os de 2011 são bem representativos, tratando-se da constituição dos carros de F1 modernos.
Fibra de carbono
Um carro de F1 possui cerca de 90% de volume composto por fibra de carbono impregnada com poliacrilonitrila. Essa fibra de carbono não pode ter um padrão de entrelaçamento tridimensional e deve vir de um fabricante aprovado em lâminas pré-impregnadas. O chassi é feito de painéis produzidos intercalando-se um matriz de alumínio em forma de colmeia entre duas lâminas de fibra de carbono de 1 mm de espessura. Outros materiais do núcleo do painel incluem Nomex, espumas de polímeros (plásticas), espumas sintéticas e de carbono e madeira balsa.
Ligas
Um carro de Fórmula 1 pode usar qualquer tipo de liga de aço (mas muitos usam ligas de aço-cromo-molibdênio), ligas de cobalto, ligas de alumínio, ligas de cobre contendo não mais do que 2,5% de berílio, ligas de titânio (não para uso em fixadores com rosca macho menores do que 15 mm), ligas à base de níquel contendo entre 50% e 69% de níquel, ligas de magnésio e ligas de tungstênio. Os regulamentos variam conforme a quantidade e o local onde os materiais podem ser usados. Em 2011, o bloco de motor e os pistões deviam ser feitos de ligas de alumínio, o virabrequim e as hastes de um liga de aço (ferro) e as válvulas de qualquer liga de ferro, níquel, cobalto ou titânio.
Fibras e plásticos
Os times de Fórmula 1 podem usar uma variedade de fibras reforçadoras e estruturais, incluindo polietileno (material de que são feitas sacolas de supermercado), polipropileno (usado para fazer cordas sintéticas e tampas de caixas de Tic-Tacs), Zylon (um metal líquido resistente ao calor usado para fazer armaduras e usado para ligar as rodas do carro de F1 ao chassis) e fibras Aramid. As Aramids são na verdade uma classe de fibras da família do nylon e incluem o Kevlar, o Tawaron e o Nomex. Essas fibras podem ser usadas sozinhas ou podem incluir plásticos monolíticos suavizadores ou ajustadores de calor para formar uma variedade de peças. Por ter algumas características da borracha, o poliuretano é útil para diminuir ruídos mecânicos. Engrenagens feitas com esse polímero fazem muito menos barulho.
PRINCIPAIS MUDANÇAS NOS ULTIMOS 50 ANOS
- Entre 1968 e 1982 a Ford trouxe para a F1 os motores V8. Outra inovação dessa década foi a configuração do cockpit (banco onde os pilotos sentam-se), de modo que os pilotos ficassem mais inclinados. Antes, eles sentavam-se em uma posição de 90º. Nessa década também surgem os primeiros carros com aerofólio traseiro, o que trouxe uma grande evolução na parte aerodinâmica.
- Entre 1977 e 1988 a Renault trouxe, em 1977, os motores turbo, que ficaram na categoria até 1988. As equipes também investiam mais na aerodinâmica, visando o desenvolvimento do efeito-solo (o ar “empurra” o carro para baixo, deixando-o mais “preso” ao solo, o que aumenta a velocidade). Tanto o motor turbo quanto o efeito-solo foram banidos da categoria na década de 1980.
- 1990 - A década de 1990 foi marcada pelo desenvolvimento da eletrônica nos carros de corrida. A Willams inovou com a suspensão ativa (controlada por meios eletrônicos).
- Entre 2001 e 2010 as temporadas entre 2001 e 2010 foram marcadas pelo desenvolvimento dos motores.
- Atualmente, os carros da Fórmula 1 são movidos por motor — o termo correto é unidade de potência — a combustão de seis cilindros (v6) turbo de 1.6 litros e tecnologia híbrida, ou seja, combina combustão com energia cinética. Os atuais motores conseguem transformar a energia cinética gerada nas freadas e o calor da combustão em potência.
- Um outro desafio da Fórmula 1 é tornar a categoria mais acessível para equipes com menores investimentos, para que elas também tenham chance de vencer corridas, resultando em um grid mais equilibrado. Essa proposta esbarra no interesse das grandes fabricantes, como a Ferrari e a Mercedes.
Em 2022 a Fórmula 1 passará por uma grande transformação, com novas especificações aerodinâmicas, motores híbridos mais eficientes (e modificados para emitir mais barulho e menos poluentes) e, possivelmente, a implantação de um teto orçamentário. Também está prevista a volta do efeito-solo, mas em uma versão mais segura que a da década de 1970. Essas mudanças estavam previstas para 2021, mas foram adiadas devido à pandemia do coronavírus Covid-19.
Fonte: https://brasilescola.uol.com.br/educacao-fisica/formula-1.htm
Fonte: https://www.tecmundo.com.br/infografico/52807-tudo-sobre-os-novos-carros-da-formula-1-2014-infografico-.htm