Análisis técnico de los neumáticos en la Fórmula 1

La Fórmula 1, como categoría reina del automovilismo, depende en gran medida de la performance y gestión de los neumáticos, que son suministrados por Pirelli desde 2011. En esta nota técnica del IAD se abordarán las especificaciones de cada compuesto, diferencias en rendimiento, duración, y los aspectos químicos que definen las prestaciones de cada tipo de neumático, incluidos los de lluvia.    

Compuestos secos (slicks): Especificaciones técnicas y diferencias

Pirelli fabrica cinco compuestos principales de neumáticos lisos (denominados C1 a C5), aunque en cada carrera se seleccionan solo tres de ellos, designados como duro (blanco), medio (amarillo) y blando (rojo).

Especificaciones técnicas de cada compuesto

1. C0 – C1 (Compuesto más duro)
   • Características: Diseñado para circuitos con alta abrasión y temperaturas extremas.
   • Rango de operación óptima: 110-135 °C.
   • Ventaja: Máxima durabilidad.
   • Desventaja: Baja capacidad de generar agarre (grip).
2. C2 (Compuesto duro intermedio)
   • Características: Un punto medio entre el C1 y el C3, con algo más de agarre.
   • Rango de operación óptimo: 115-140 °C.
3. C3 (Compuesto medio)
   • Características: Versátil y apto para la mayoría de los circuitos.
   • Rango de operación óptimo: 110-135 °C.
   • Ventaja: Balance entre agarre y durabilidad.
4. C4 (Compuesto blando intermedio)
   • Características: Ideal para circuitos menos abrasivos y más rápidos.
   • Rango de operación óptimo: 105-125 °C.
   • Ventaja: Alta adherencia.
   • Desventaja: Vida útil reducida.
5. C5 (Compuesto más blando)
   • Características: Máximo agarre, usado en clasificación o circuitos urbanos.
   • Rango de operación óptimo: 100-120 °C.
   • Ventaja: Rendimiento óptimo en condiciones ideales.
   • Desventaja: Muy poca durabilidad.

Diferencia en tiempos de vuelta

Duración estimada de cada compuesto

Compuestos de lluvia

1. Intermedios (verde)
   • Uso: Lluvia ligera o pista húmeda.
   • Capacidad de dispersión: Hasta 30 litros de agua por segundo a 300 km/h.
   • Rango de temperatura: 30-50 °C.
   • Duración: Aproximadamente 25-40 vueltas dependiendo de las condiciones.
   • Diferencia en tiempos de vuelta: +5 a +8 segundos respecto al C5.
2. De lluvia extrema (azul)
   • Uso: Lluvia intensa o charcos en pista.
   • Capacidad de dispersión: Hasta 85 litros de agua por segundo a 300 km/h.
   • Rango de temperatura: 20-40 °C.
   • Duración: 10-25 vueltas, dependiendo de la abrasión.
   • Diferencia en tiempos de vuelta: +10 a +15 segundos respecto al C5.

Impacto en el rendimiento del auto

1. Neumáticos blandos (C4, C5):
   • Ofrecen el máximo agarre mecánico y químico, permitiendo mayor velocidad en curvas.
   • Requieren una gestión cuidadosa para evitar sobrecalentamiento.
2. Neumáticos duros (C1, C2):
   • Menos sensibles a la degradación térmica, ideales para stints largos.
   • Menor adherencia inicial, especialmente si no alcanzan su rango óptimo.
3. Lluvia:
   • Los intermedios son versátiles, pero si la pista está demasiado mojada, pierden efectividad. Los de lluvia extrema son esenciales para mantener el control en condiciones adversas, aunque sacrifican velocidad en pista seca.

Diferencias químicas entre los compuestos

Los neumáticos de Fórmula 1 están compuestos por una mezcla compleja de polímeros, aceites, resinas, negro de carbón y sílice, que son modificados químicamente para ajustar las propiedades según el objetivo de cada compuesto.

1. Polímeros

• Compuestos duros (C1, C2): Mayor proporción de polímeros de cadena larga, que ofrecen mayor resistencia al desgaste pero menos flexibilidad.
• Compuestos blandos (C4, C5): Polímeros más flexibles que permiten mayor deformación, generando más agarre mecánico.

2. Proporción de sílice

• Los compuestos más blandos tienen mayor cantidad de sílice, lo que mejora la adherencia química (especialmente en bajas temperaturas).

3. Aceites y resinas

• Los compuestos blandos contienen aceites que mejoran el calentamiento rápido, mientras que los duros los minimizan para evitar degradación por temperatura.

4. Diseño de los surcos (lluvia)

• Los neumáticos de lluvia tienen un diseño específico en los canales para maximizar la evacuación de agua. Los intermedios tienen un equilibrio entre evacuación y superficie lisa, mientras que los extremos priorizan únicamente la dispersión.

Autor: Nelson Vigliani