Revolución: las cubiertas del Concorde y la Fórmula Uno
por José Luis Rey
La relación entre los mundos de la aviación y el automovilismo deportivo ha sido cercana desde hace mucho tiempo. Ya desde la década de los ´60, cuando se comenzaron a utilizar los alerones en la Formula Uno, este fluido intercambio no volvió atrás.

No solo es la tecnología aerodinámica la que se ha desarrollado en base a este intercambio, las áreas beneficiadas incluyen a los sistemas de comunicaciones, el uso de materiales exóticos o los métodos de fabricación.
Todo ello ha acercado a los mundos de la aviación y el automovilismo aun más, al punto de extender esta relación a los programas espaciales.
El director técnico del equipo Prost de GP, Henri Durand, nos explica: “como nuestro trabajo concierne sobre las leyes físicas, en ambas disciplinas trabajamos sobre los mismos datos. La aeronáutica, más precisamente los proyectos militares, nos han dado la fibra de carbono y ciertas aleaciones como el Aluminio – Beryllium. Además gracias a la CFD (Computacional Fluid Dynamics o Dinámica de Fluidos Computada) hoy se pueden comprender mejor el comportamiento de los flujos aerodinámicos.
En realidad hay un dialogo muy intenso entre los dos sectores y la mayoría de nosotros nos hemos beneficiado de las tecnologías nacidas a niveles de gobierno, ya que los proyectos militares de estos son los únicos capaces de invertir las grandes sumas necesarias para este tipo de investigación. Ahora mismo los técnicos de Formula Uno trabajan en nuevos materiales que han sido recientemente descubiertos por el programa espacial norteamericano, los cuales debutaran en un futuro cercano en la Formula Uno causando una pequeña revolución.
A finales de 2001 se anuncio que el Concorde retomaría los vuelos que permanecían cancelados desde los conocidos y trágicos hechos ocurridos en el año 2000. Michelín fue una opción lógica para el desarrollo de nuevos neumáticos para esta aplicación y los ingenieros de la máxima categoría siguieron muy de cerca aquel proceso.
Lo que les entusiasmo a estos ingenieros fue una nueva tecnología llamada NZG (Near Zero Growth) que podría ser determinante para el futuro de las cubiertas de F1.
El Concorde que siempre se ha visto como un símbolo de la alta tecnología dependía ahora de la evolución de este proceso para volver a volar y Michelín aporto su experiencia y conocimiento para ello.
Fue entonces que en dieciséis meses la marca francesa creo y desarrollo el NZG, una nueva cubierta de 1.10 Mts. de altura y 80 Kg. de peso, que fue finalmente la aprobada.
A pesar de que Michelín desea ser discreto al referirse a esta nueva técnica, el principio en la que se basa es sencillo. “Gracias al descubrimiento de un nuevo compuesto fibroso, que es tan flexible como resistente al estiramiento, se ha podido trabajar mejor sobre las torsiones ejercidas sobre la construcción del neumático y por ello hemos podido mejorar al diseño radial, el cual hemos ajustado sensiblemente” explica Jean Couratier, que es el jefe del departamento de técnicas aeronáuticas de Michelín. “Finalmente logramos una carcaza de increíble resistencia a los daños y que además es un 20% más liviana”.
Hasta arribar a este desarrollo la única forma viable de aumentar la resistencia era aumentando también el espesor. Neumáticos más gruesos equivalen a que sean más pesados y estas son malas noticias, tanto para el deporte motor como para la aviación.
Ahora la resistencia la provee la estructura que trabaja con una tensión que se ha visto reducida drásticamente, haciendo que el diseño sea más resistente y por tanto menos susceptible a los deterioros propios del exigente uso, por tanto este será el camino que deberá seguir la Formula Uno.
“El proyecto del Concorde tomó ocho meses desde el estudio de los primeros diseños hasta los primeros test de vuelo” dice Couratier. Este es un tiempo record y es similar en muchos aspectos al desafió que enfrento el fabricante a su reentrada al mundo de la Formula Uno donde solo contó con una temporada de preparación, luego solo un par de días para aprobar los compuestos, modificarlos para una pista especifica y producir los moldes necesarios. En ambas instancias la curva de aprendizaje es amplia ya que los ingenieros del Concorde tenían que adaptarse a un diseño totalmente nuevo y los hombres de la máxima categoría del motor tenían que aprender sobre las capacidades de los neumáticos “slick” de cuatro bandas, algo nuevo en aquel momento.
“Ambos neumáticos tienen cuatro líneas en su “dibujo”, pero ello es solo una coincidencia” dice Couratier. “Incluso bajo lluvia torrencial un avión puede aterrizar con “slicks”.
Las cubiertas del Concorde, en teoría, tienen una función muy diferente a las usadas en un auto de competición. En principio lo que ellas tienen que soportar es muy diferente en el Concorde, que como en todos los aviones encuentra su momento más difícil en el despegue. Al levantar la nariz hacia el cielo es cuando hay más riesgo de destrozar al neumático. En un auto de competición las cubiertas sufren el mayor “estrés” en las largas curvas de alta velocidad, donde se encuentran fuerzas laterales muy fuertes con las de empuje hacia el piso que provee la carga aerodinámica, aunque también en las rectas de alta velocidad, como la de Hockenheim o Monza sufren bastante por el esfuerzo.
El “grip” lateral no es una prioridad en los aviones ya que cuando un avión no aterriza completamente en línea con la pista o cuando las ruedas traseras no tocan tierra a la misma vez, lo que uno desea es que se pueda corregir la trayectoria. Si hubiese mucha adherencia el avión podría salirse de la pista, además, en un avión el neumático solo “funciona” recorriendo rectas a alta velocidad y en un Formula Uno también, por sobre todas sus demás funciones, lo hace lateralmente.
Al final el test más importante para el Concorde es la resistencia a golpes, vibraciones, impactos y cortes. Estas características si bien son importantes, no son las prioritarias en un Formula Uno donde se buscan las máximas prestaciones por sobre todas las cosas.
Pero esto no es todo, una cubierta de F1 es inflada a sólo 1.2 bar y la fuerza ejercida sobre su estructura es enorme cuando el auto rueda a velocidad máxima. Efectivamente el negocia con 70 veces su propio peso cuando se llegan a los 320 Km. /H, además de soportar una carga aerodinámica de 1500 Kg. Esto es muy duro para las paredes laterales, incluso en las rectas.
La tecnología ha optimizado el neumático radial del Concorde lo que significa que las paredes laterales pueden flexionarse más libremente y así absorber el enorme peso del avión con facilidad. Las paredes laterales se deforman al aterrizar, distribuyendo la fuerza con igualdad sobre el suelo limitando a un mínimo al desgaste y a la posibilidad de estallido de la cubierta.
“El neumático de aviación es duro como una piedra por causa de la presión de inflado de 16 bar. A pesar de ello nuestro neumático esta diseñado para soportar su duro trabajo y a la vez lograr la máxima superficie de contacto con la pista. Los roles y las características intrínsecas de cada uno son muy diferentes, pero cualquier avance tecnológico significativo merece nuestra atención” explica Dupasquier.
El hombre del Concorde, por su parte, es también cauteloso: “Una de las posibles ventajas del “NZG” para la Formula Uno podría ser la estabilidad dimensional de la cubierta, lo que representa un objetivo a perseguir”.
El “NZG” puede llegar a ser bien utilizado en categorías como la F1, al fin y al cabo ambas carcazas son radiales y bajo máxima presión de trabajo ambos tienen que enfrentar retos extraordinarios. Un Formula Uno acelera de 0 a 210 Km. /H. en 5 segundos y a un Concorde le toma cerca de 40 segundos para alcanzar los 450 Km. /H. necesarios para su despegue.
Ambas disciplinas requieren la habilidad de frenar muy duramente en distancias muy cortas y en ambos se trata de mantener el peso al mínimo, como una de las más importantes prioridades.
Ambos son inflados con Nitrógeno “El uso de este gas inerte significa que podemos mantener la misma presión de inflado durante todo el rango de temperaturas de operación” nos cuenta Pascal Vasselon que es el manager del programa de F1 de Michelín. “Estas temperaturas varían de 75º C a 105º C en un Formula Uno y desde -50º C en vuelo a 100º C durante el aterrizaje del Concorde”.
Como pueden ver la tecnología sigue avanzando y estos logros que hoy vemos en sofisticados aparatos como el Concorde o un Prost de Formula Uno, mañana seguramente los disfrutaremos en nuestros autos de calle.

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