Brendon Hartley of Scuderia Toro Rosso and New Zealand during the Australian Formula One Grand Prix at Albert Park on March 25, 2018 in Melbourne, Australia.
© Getty Images/Red Bull Content Pool
F1

นี่คือวิธีการสร้างรถ F1 โดย Toro Rosso

มาดูเบื้องหลังการสร้างรถ F1 จากจอคอมพิวเตอร์สู่สนามแข่งกับ James Key ผู้อำนวยการด้านเทคนิคของทีม Scuderia Toro Rosso
เขียนโดย Matt Youson
1 min readPublished on
อะไรที่แยก Formula One ออกจากรายการแข่งขันอื่นๆ มีทฤษฎีมากมายที่อธิบายเกี่ยวกับสิ่งนี้ เพราะว่ามีรถที่เร็วที่สุด หรือนักขับที่ดีที่สุด ผู้คนมากมายต่างสนับสนุนทฤษฎีเหล่านั้น และมีผู้ที่คัดค้านด้วยเช่นกัน มีเครื่องยนต์ในการแข่งขันที่เร็วกว่า (ที่ไม่ได้อยู่ในสนามแข่ง) การบอกว่า นักขับ F1 เป็นแชมป์ในวงการมอเตอร์สปอร์ตคือการไปลดทอนราคาความสำเร็จของ Sébastien Loeb, Marc Márquez หรือ Valentino Rossi ท่ามกลางนักแข่งคนอื่นๆ
James Key แนะนำเราในการทัวร์โรงงาน Scuderia Toro Rosso สุดพิเศษนี้ว่าจากในจอคอมพิวเตอร์มาเป็นรถแข่ง F1 ในสนามแข่งได้อย่างไร ชมได้จากวิดีโอด้านล่าง:

3นาที

How to make an F1 car

Toro Rosso shows us how an F1 team is in a constant development cycle.

ดาวน์โหลดแอพ Red Bull TV เพื่อจับตาดูวงการมอเตอร์สปอร์ตในทุกอุปกรณ์ของคุณได้จาก ที่นี่

การออกแบบ

กระบวนการนี้เริ่มด้วยการออกแบบ - แม้ว่าคำนี้จะครอบคลุมถึงกิจกรรมมากมายซึ่งกระจายไปทั่วเจ้าหน้าที่หลายร้อยคนในแผนกช่างเทคนิค เริ่มต้นด้วยหลักการแรก: การตัดสินใจของเจ้าหน้าที่อาวุโสที่สรุปสาระสำคัญเกี่ยวกับการสร้างรถใหม่: จะใช้ระบบกันสะเทือนแบบใด? ฐานล้อยาวจะยาวแค่ไหน? จากที่นี่เส้นทางจะแตกต่างกันไปโดยทีมที่ทำงานเกี่ยวกับวัสดุผสมระบบกันสะเทือนไฮดรอลิกระบบเกียร์และระบบโดยรวม ทีมที่อยู่ในทีมทดสอบ (โดยทางปฎิบัติและทางกายภาพ) ซึ่งจะดูแลเกี่ยวกับการปรับแต่งลูปจนกว่าจะมีการเซ็นสัญญา ในขณะเดียวกันวิศวกรคนอื่น ๆ จะทำงานในด้านการบูรณาการและบรรจุหีบห่อออกแบบต่างๆ ทั้งหมดนี้ออกแบบภายในตัวถังรถโดยแผนกอากาศพลศาสตร์ - ซึ่งก่อนหน้านี้เคยเป็นแผนกที่ออกคำสั่งในเวลาต่อจากนี้

CAD/CAM

Almost all F1 design work is carried out on Computer-Aided Design (CAD) stations

Design of an F1 car

© GramaFilm/RBMH

ในขณะที่มีคนแปลกๆ จำนวนมาก (โดยปกติจะอยู่ในตำแหน่งระดับสูง) ที่ยังคงชอบทำงานกับดินสอกดและกระดานวาดภาพ งานออกแบบเกือบทั้งหมดจะทำบน Computer-Aided Design (CAD) เมื่อโมเดล CAD เหล่านี้ได้รับการอนุมัติแล้ว ภาพวาดเหล่านี้จะถูกแปลงเป็น Computer-Aided Manufacturing (CAM) สำหรับเครื่องจักรที่จะทำการตัดและกัดได้จริง
ทีม F1 สามารถใช้ส่วนประกอบแบบสำเร็จรูปได้ แต่ส่วนมากมักจะไม่ได้ กีฬาชนิดนี้เป็นกิจกรรมที่เน้นความสำคัญกับส่วนประกอบที่มีน้ำหนักเบาและมีความแข็งแรงสูง ไม่ใช่สิ่งที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในโลกภายนอก ดังนั้นเครื่องกลึง CNC และเครื่องจักรกลห้าแกนจึงทำงานอย่างไม่หยุดนิ่งอยู่ในโรงงานผลิต
ทุกทีมใน F1 จะการดูแลรถสองคัน แต่พวกเขาจะมุ่งสร้างสี่หรือห้าแชสซีเพื่อดูพวกเขาตลอดทั้งปี ในอดีตก็มีมากขึ้น - ทีมอาจสร้างรถได้มากถึง 10 คัน แต่ด้วยข้อจำกัด เกี่ยวกับจำนวนการทดสอบที่พวกเขาทำได้ สี่คันถือว่าเพียงพอสำหรับฤดูกาลนี้ อย่างไรก็ตามตัวเลขดังกล่าวขัดขวางขนาดของการผลิต รถ F1 ไม่เคยแข่งในการกำหนดค่าเดียวกันสองครั้ง - ในความเป็นจริงมีความเป็นไปได้น้อยมากที่ค่ากำหนดจะเท่าเดิมในทุกๆ วัน มีชิ้นส่วนใหม่เข้ามาอย่างต่อเนื่องเนื่อง จากทีมงานที่ออกแบบอย่างต่อเนื่องทำให้ชิ้นส่วนมีน้ำหนักเบา แข็งแรง หรือเป็นประโยชน์ต่ออากาศพลศาสตร์ของรถ เมื่อไม่นานมานี้ วิศวกรอาวุโสคนหนึ่งประเมินว่าทีมงานของเขาจะทำการเปลี่ยนแปลงประมาณ 20,000 ครั้งระหว่างการเปิดตัวรถยนต์ในเดือนกุมภาพันธ์และการแข่งขันรอบสุดท้ายในเดือนพฤศจิกายน นั่นหมายความว่าห้องกลึงนั้นไม่เคยเงียบ

คาร์บอน ไฟเบอร์

The carbon fibre still remains synonymous with Formula One: the combination of high strength at low weight makes it perfect for the sport.

Carbon fibre

© GramaFilms/RBMH

ชิ้นส่วนที่อยู่ร่วมในห้องเครื่องจักรผลิตคือเวิร์กช็อปคาร์บอนคอมโพสิต F1 เริ่มใช้ชิ้นส่วนคาร์บอนไฟเบอร์ในปี 1970 สำหรับตัวถังและปีก มันใช้วัสดุขายส่งในทศวรรษที่ 1980 เมื่อคาร์บอนไฟเบอร์ monocoques ที่แข็งแกร่ง (ตอนนี้เรียกว่า 'เซลล์ที่อยู่รอด' โดย FIA และ 'tubs' โดยคนอื่น ๆ ) ถูกนำมาใช้ แม้ว่าวัสดุคาร์บอนคอมโพสิตจะถูกนำมาใช้กับรถยนต์บนท้องถนนและเครื่องบินโดยสาร แต่วัสดุยังคงมีความหมายเหมือนกันกับ F1: การรวมกันของความแข็งแรงสูงที่น้ำหนักเบาทำให้เหมาะสำหรับการเล่นกีฬา
การใช้งานใน F1 เป็นงานชิ้นส่วนกระบวนการอุตสาหกรรมส่วนหนึ่ง หลายชิ้นส่วนยังคงวางไว้ด้วยมือก่อนที่จะถูกรักษาต่อไป - โดยการทำให้สุกด้วยความร้อนและความดันเพื่อให้ชั้นของเรซินและคาร์บอนไฟเบอร์เชื่อมกันได้อย่างถูกต้อง - ในตู้อบความร้อน James Key คาดว่าทีมงานของเขาทำชิ้นส่วนผสมคาร์บอน 77,000 ชิ้นในช่วงฤดูปี 2016
นี่ไม่ใช่จุดสิ้นสุดของปฎิบัติการ F1 - แต่เป็นการชนะการแข่งขันอย่างแน่นอนในรอบคัดเลือกหรือ Pitstop อย่างรวดเร็ว ในขณะที่แรงบันดาลใจเกิดขึ้นเมื่อรถเปิดตัวแล้ว กลายเป็นกีฬาที่มีพื้นฐานมาจากการฝึกฝนซ้ำไปเรื่อยๆ
Pierre Gasly of Scuderia Toro Rosso and France during qualifying for the Australian Formula One Grand Prix at Albert Park on March 24, 2018 in Melbourne, Australia.

Pierre Gasly

© Getty Images/Red Bull Content Pool

ทีมงานกำลังปรับปรุงการออกแบบรถของตนอย่างต่อเนื่อง และสามารถปรับแต่งรถได้ละเอียดโดยที่รถเร็วขึ้น แต่การออกแบบรถที่ดีขึ้นใน CAD / CAM จะไม่มีการใช้โดยปราศจากความสามารถในการผลิตเพื่อให้การออกแบบเหล่านี้กลายเป็นจริง แม้ว่าการออกแบบส่วนใหญ่จะได้รับการออกแบบมาเพื่อปรับปรุงรถให้มีการปรับแต่งไปถึงหลายพันรอบต่อวินาที แต่การอัพเกรดที่สำคัญสามารถทำได้ทั้งหมด เช่นปีกหน้าใหม่ (การประชุมทีมอาจปรับรุ่นสามหรือสี่ครั้งในช่วงฤดู) จะมีหลายร้อยส่วนและใช้เวลาหลายสัปดาห์ในการสร้าง ทีมที่สามารถสร้างได้เร็วขึ้นและอาจได้มันลงแข่งก่อนกำหนดการก็มักจะมีข้อได้เปรียบ

Quality control

Toro Rosso's F1 factory commits a lot of resources to quality control.

Quality control

© GramaFilms/RBMH

การสร้างรถแข่งจะไม่มีจุดหมายถ้ารถคันนั้นไม่สามารถเข้าสู่เส้นชัยได้ ดังนั้นโรงงาน F1 จึงมีเจ้าหน้าที่จำนวนมากในการควบคุมคุณภาพ ทุกส่วนได้รับการตรวจสอบก่อนที่จะเข้าสู่รถหรือเข้าร้านค้า และส่วนใหญ่จะตรวจสอบระหว่างการแข่งขันหากมีเวลาพอที่จะถอดและสร้างรถใหม่ ประเภทของการทดสอบขึ้นอยู่กับชิ้นส่วน: เครื่องวัดพิกัดที่แม่นยำขนาดไมครอน (หนึ่งล้านเมตร) ในขณะที่ใช้หลากหลายวิธีการ non-destructive testing (NDT) เช่นการตรวจรังสีเอกซ์หรือการตรวจสอบแบบย้อมสี เพื่อดูโครงสร้างภายในของชิ้นส่วน

การประกอบเครื่องยนต์

หลังจากที่ชิ้นส่วนได้รับการออกแบบ ผลิตและทดสอบแล้ว พวกเขาก็จะเข้าสู่ขั้นตอนของการดำเนินงานที่ผู้เข้าชมต้องการดู: the race bays รถ F1 จะถูกประกอบจากด้านนอกเข้าด้านใน แกนหลักของรถคือ monocoque เครื่องยนต์ถูกยึดติดกับด้านหลังของ monocoque จากนั้นกล่องเกียร์จะติดกับด้านหลังของเครื่องยนต์ และทุกสิ่งทุกอย่างติดตั้งไว้รอบแกนกลางนี้
ขั้นตอนการสร้างรถใหม่จะใช้เวลาหลายสัปดาห์ - แต่กลไกจะค่อยๆ เหลากระบวนการเอง (ด้วยความช่วยเหลือของนักออกแบบ การบิดรูปแบบในการออกแบบของพวกเขาทำงานได้ดีขึ้นในโลกแห่งความเป็นจริง) ไปยังจุดที่สร้างและเปลือยรถกลายเป็นกระบวนการธรรมชาติ ทีมงานทีมใหญ่กว่าจะส่งรถต่อให้ทีมที่สองที่จะรับรถมาลงช่องจอดและถอดประกอบใหม่ในเวลา 1-2 วัน ส่วนทีมที่เล็กกว่าอย่าง Toro Rosso คนที่อยู่ในสนามมักเป็นคนเดียวกันกับที่ถอดและประกอบในโรงงาน