Ето как Brembo произвежда своите карбонови дискове и накладки за Formula 1, IMSA и Световния шампионат за издръжливост (WEC). Тези привидно меки заготовки се превръщат в нажежените до червено дискове, които се виждат зад джантите на най-екстремните автомобили на планетата.

Първи стъпки: От плат до плътен диск

Всичко започва с кръгли, пухкави листове плат. Първоначално купчината карбонови влакна прилича повече на нещо, изплюто от котка, отколкото на ключов компонент за състезателен автомобил. В работилницата на Brembo за моторни спортове в Курно, Италия, тези заготовки се превръщат в спирачни дискове и накладки от въглеродни влакна.

Първата спирка за карбоновите платове, които Brembo доставя от Япония и САЩ, е машина, наречена „Needler“. Това е механична преса, покрита с огромен брой игли. Докато дискът се върти на промишлена поставка, остри върхове пробождат всеки от приблизително 40-те слоя карбонови влакна. Това прошиване свързва плата изключително плътно и прави влакнестия пръстен невероятно гъст. След като механичният таралеж приключи работа, дискът е мек на допир, но прилича повече на текстилно колело за полиране, отколкото на нещо, способно да спре автомобил.

Спирачните накладки от въглеродни влакна, които притискат дисковете по време на състезание, се изработват по различен начин и не преминават през тази машина. Вместо да бъдат пресовани за максимална плътност, влакната за накладките се подреждат на слоеве като купчина хартия. Андреа Алджери, пазарен мениджър на Brembo за състезателни автомобили, обясни, че целта при накладките е да имат много по-ниска топлопроводимост от диска.

Тайната на въглерод-въглеродната технология

В огромното производствено хале на фабриката масивни пещи се извисяват над стелажи с карбонови дискове, очакващи следващия етап. След пресоването с игли дисковете влизат в пещ, където температурите могат да достигнат близо 1500 градуса по Целзий. Богати на въглерод газове проникват в пухкавите заготовки и се свързват с тъканта от въглеродни влакна в инфузионен процес, известен като реактивна химическа инфилтрация на пари.

Именно затова тези състезателни спирачки често се наричат „въглерод-въглеродни“. Причината не е просто, че карбонови накладки притискат карбонови дискове, а защото при разграждането на съдържащия въглерод газ, той отлага атоми в самия диск, като го уплътнява.

Този процес е различен от производството на карбон-керамичните спирачки, използвани при някои серийни спортни автомобили. Карбон-керамичните дискове се създават с гигантска преса и преминават през етап на силициране вместо пълна въглеродна инфилтрация. При него силицият се разтопява и се всмуква в порестия диск. Той реагира, за да образува силициев карбид, който е твърд и устойчив на окисляване. Температурният му диапазон и цената го правят по-подходящ за улични автомобили.

Прецизна обработка и охлаждане

От Brembo споделиха, че в „24-те часа на Льо Ман“ хиперавтомобилите – най-бързите коли в състезанието – спират на всеки 20 секунди. Ако успешно стигнат до финала, това означава повече от 4000 спирания по време на 24-часовата надпревара. Укротяването на състезателни автомобили от скорости до 350 км/ч генерира огромно количество топлина, което ни води до следващата стъпка.

След като пещта превърне меките платове в плътен пръстен, е време за прецизна обработка и отнемане на материал. Редици от високи над два метра машини обработват дисковете и използват ултразвукови пет-осови бормашини, за да пробият вентилационните отвори. Дисковете за автомобилите от клас LMDh имат 432 отвора, докато тези за Formula 1 получават над 1000. За сравнение, през 2002 г., когато Михаел Шумахер спечели петата си световна титла с Ferrari, карбоновите дискове на Brembo за F1 имаха едва 72 отвора за отвеждане на топлината.

Дисковете за серията LMDh разполагат и с три индикатора за износване. Първият е с дълбочина около 1 мм, като всеки следващ се увеличава с по 1 мм, което дава бърза представа на отборите колко материал е останал. Шон О’Шей, инженерен мениджър на Cadillac Racing, сподели, че е малко вероятно дисковете да се износят отвъд втория индикатор по време на 24-часово състезание като Льо Ман. Всъщност отборите често използват повторно накладки от предишни състезания по време на тренировки по бюджетни причини, както и за да помогнат на пилотите да свикнат с по-дългия ход на педала при намален материал.

Историята е подобна и при лъскавите моноблок спирачни апарати от алуминиево-литиева сплав. Изработени от един блок суровина с тегло 45 кг, от него остават само 5 кг, преди детайлът да е готов за своето никелово покритие, титанови бутала и останалите компоненти.

Издръжливост и контрол на качеството

След пробиването робот напръсква специален антиоксидационен филм върху повърхностите на диска, които не са в контакт с накладките, за да го предпази от загуба на плътност. Частите се оставят да съхнат за една нощ, като през целия производствен цикъл се претеглят, за да се идентифицират всякакви потенциални грешки или неточности.

В състезателен прототип за милиони долари техническите регламенти диктуват и най-малките детайли – от размера на вентилатора за охлаждане на пилота до мощността на вентилатора, който предпазва фаровете от замъгляване. При спирачките минималната обща дебелина на диска и накладката не трябва да бъде по-малка от 100 мм на предната ос и 82 мм на задната. Това е една от многото причини допуските на Brembo да са толкова точни.

Към края на производствената линия има стая с инженери по качеството, които проверяват всяка част. Чрез 3D оптични сканирания, тестове за замърсяване и други инструменти Brembo гарантира, че всеки произведен компонент ще пасне на множеството официално одобрени шасита. Всеки диск носи сериен номер, който проследява целия му живот – от суровина до спиране на автомобил от над 320 км/ч преди шиканите на Мюлсан.

Веднъж опаковани, спирачките се изпращат по въздух до състезателни отбори по целия свят. Спирачки Brembo са печелили Льо Ман 31 пъти с осем различни производители. Техните дискове издържат много повече от пробега, който един автомобил покрива по време на 24-часовото състезание. В лабораторни тестове те са надхвърлили 6000 км в симулирани топлинни цикли. От Brembo твърдят, че един спирачен апарат е проектиран да издържи над 10 000 км при правилна поддръжка.

Целият процес на подреждане, прошиване, карбонизиране, обработка, покриване и инспекция отнема около четири месеца. Brembo произвежда само около 3000 диска годишно, като около 800 от тях са запазени за прототипите от клас LMDh. Италианците могат да направят всичко да изглежда стилно, особено спирачките.