Z czego buduje się bolidy F1? To metale, ale nietypowe

• Ile kosztuje bolid F1?
• Ile koni ma bolid F1? Ile waży bolid F1?
• Z czego buduje się bolidy F1?
• Bolid F1, dane techniczne i silniki
• Silnik bolidu F1: 10 tys. części i... metale!
• Skrzynia biegów. Materiał ma tu potężne znaczenie
• Jak buduje się bolidy F1? Przy użyciu prostych narzędzi

Ile kosztuje bolid F1?

Formuła 1 fascynuje. To Liga Mistrzów sportów motorowych – jedyna w swoim rodzaju kombinacja technologii, szybkości, precyzji i współzawodnictwa. Seria wyścigowa skupia najlepszych kierowców i zespoły inżynierów z najbardziej zaawansowanymi pojazdami i oczywiście również z największymi pieniędzmi. W sumie jeden bolid F1 kosztuje od trzech do czterech milionów euro.

Ile koni ma bolid F1? Ile waży bolid F1?

Bolid Formuły 1 może osiągać moc ponad 1000 KM. Mając 10 razy większą moc niż standardowy samochód osobowy, bolidy F1 ważą aż o połowę mniej. W 2022 roku minimalna masa wynosiła 798 kg, wliczając w to kierowcę. Za największą część masy odpowiada jednostka silnikowa, gdyż zgodnie z przepisami musi ona ważyć co najmniej 150 kg.

Z czego buduje się bolidy F1?

W przypadku wszystkich pozostałych podzespołów inżynierowie starają się zaoszczędzić jak najwięcej masy. Udaje się to z jednej strony dzięki przemyślanemu doborowi materiałów, z drugiej zaś dzięki efektywnemu designowi. Jednak oprócz redukcji masy w centrum uwagi zawsze znajduje się również bezpieczeństwo.

Poza skrzynią biegów, silnikiem i zawieszeniem bolid Formuły 1 jest wykonany głównie z włókna węglowego, czyli karbonu. Charakteryzuje się on wysoką sztywnością i wytrzymałością przy bardzo niskiej wadze, dzięki czemu idealnie nadaje się do Formuły 1. Jednak przy ekstremalnych wymaganiach mechanicznych i termodynamicznych konieczne jest zastosowanie metali.

Bolid F1, dane techniczne i silniki

Moc bolidów jest generowana przez wysoce zaawansowany silnik hybrydowy V6 o pojemności 1,6 litra. Te mechaniczne potwory mogą być produkowane tylko przez producentów zatwierdzonych przez FIA. W Formule 1 startują obecnie zespoły Mercedesa, Ferrari, Renault i Hondy. Od 2026 roku dołączy do nich kolejnych dwóch producentów: oprócz czterech obecnych stajni zarejestrowały się także zespoły Audi i RB Powertrains/Ford. Każdy zespół F1 może zaopatrywać się w silniki tylko u jednego z tych producentów, a następnie ma za zadanie zbudować wokół tego silnika cały bolid.

Silnik bolidu F1: 10 tys. części i... metale!

Jednostka napędowa samochodu mistrza świata z 2021 roku, Mercedesa W12, składa się z 10 000 pojedynczych części. Przepisy FIA szczegółowo określają, z jakiego materiału musi składać się dana część i w jaki sposób musi być wyprodukowana. Jednostka napędowa jest wykonana głównie z metali. Ze względu na szeroko zastosowaną elektronikę nie sposób wymienić ich wszystkich. Tytan lub stopy tytanu są wykorzystywane do wielu części silnika oraz do zawieszenia, ponieważ mają wysoką odporność na obciążenie dynamiczne, wytrzymałość i ciągliwość oraz są odporne na korozję.

W celu zaoszczędzenia na masie mniej obciążone części, takie jak głowica cylindra, są wykonane z aluminium. Wały korbowe i wałki rozrządu wykonane są z jednego elementu stalowego.

Skrzynia biegów. Materiał ma tu potężne znaczenie

Drugim najcięższym elementem po silniku jest ośmiobiegowa skrzynia biegów. Podczas 300-kilometrowego wyścigu na torze Silverstone kierowca zmienia biegi ponad 2000 razy. Ma to ogromny wpływ na zębatki. Są one wykonane z wysokowytrzymałej stali i muszą być wymieniane po każdym wyścigu – w przeciwieństwie do obudowy skrzyni biegów, która wytrzymuje cały sezon. Musi być ona maksymalnie sztywna, bo to na niej zawieszona jest tylna oś. Dlatego też jest ona wykonana z tytanu i włókna węglowego.

Wały napędowe są wykonane ze stali. W przypadku podzespołów, które nie są produkowane techniką wytwarzania addytywnego, dopuszczalny jest każdy stop stali. Mniej obciążone części przekładni składają się z aluminium, ale również z tworzyw sztucznych.

Jak buduje się bolidy F1? Przy użyciu prostych narzędzi

Podzespoły bolidu Formuły 1 muszą być wytwarzane precyzyjnie i bezpiecznie w ramach produkcji zarówno prototypów, jak i małych serii. Szybkie tempo badań i rozwoju oraz coroczne zmiany przepisów przez FIA stanowią kolejne wyzwanie. Maszyny muszą być zatem maksymalnie elastyczne. Standardowe, a przy tym zaawansowane maszyny CNC są w stanie spełnić te wymagania. Choć podzespoły bywają spektakularne, to używane do ich wytwarzania maszyny są bardzo proste.

Do produkcji części o symetrii obrotowej, takich jak tłoki, wały korbowe, wały przekładni, wały napędowe i piasty kół, wykorzystywane są tokarki CNC. Zastosowanie różnych narzędzi pozwala na obróbkę szerokiej gamy materiałów. A ponieważ wysokiej jakości maszyny używane przez zespół F1 są odpowiednio konserwowane i pielęgnowane, mogą pracować niezawodnie przez bardzo wiele lat.