Ford equipa Mustang Shelby GT350R com rodas de fibra de carbono

O Ford Mustang Shelby GT350R é o primeiro veículo produzido por uma grande marca a ter rodas de fibra de carbono como equipamento de série. Esse material de ultra-alta performance é um dos avanços do supercarro desenvolvido para ser o Mustang mais potente já homologado para as ruas. Para proteção contra o calor dos freios, essas rodas recebem o mesmo revestimento de plasma cerâmico usado nos ônibus espaciais.

As rodas de fibra de carbono fazem parte dos equipamentos que estão na lista dos sonhos dos fãs de carros de alto desempenho. Além de serem muito mais leves, elas melhoram significativamente o desempenho do chassi e a dinâmica de direção. A Ford e o fornecedor australiano Carbon Revolution assumiram o desafio de desenvolver pela primeira vez a produção em massa desse item, que até agora só tinha sido oferecido como opcional por um fabricante de supercarros de baixo volume (a Koenigsegg) ou no mercado de reposição.

Os testes com protótipos mostraram que as rodas de fibra de carbono melhoram tanto os tempos de resposta da suspensão como a dinâmica do chassi e a qualidade de rodagem. A redução de peso, em geral, beneficia a aerodinâmica de um carro. Mas a redução do peso não suspenso – componentes que não se apoiam sobre as molas da suspensão, como freios, cubos, rolamentos, rodas e pneus – pode ter um impacto ainda maior no seu desempenho. Isso ajuda o carro a arrancar, parar e virar mais rápido, reduzindo a inércia de rotação da roda, e melhora drasticamente o tempo de resposta aos comandos do motorista. Menor peso não suspenso significa também menor desgaste dos componentes da suspensão, no seu trabalho de manter os pneus em contato com o solo em terrenos ondulados ou irregulares.

A Carbon Revolution é a principal fabricante de rodas de fibra de carbono e precisou desenvolver grandes inovações para atender o programa do Shelby GT350R, que vai definir o padrão para a produção em massa desse equipamento. A Ford adota padrões extremamente rígidos de teste para as rodas de seus veículos, que incluem provas de impacto, exposição a raios ultravioleta e substâncias químicas, além de durabilidade em calor extremo.

Um dos testes mais severos consiste no impacto contra o meio-fio em velocidade, que pode causar graves danos no pneu e na roda. Com as novas rodas, a suspensão reagiu tão rápido que o motorista não teve certeza se o teste havia sido realizado corretamente e o repetiu duas vezes para comprovar. A resposta rápida da suspensão reduziu significativamente a severidade do impacto – mostrando a vantagem da redução do peso não suspenso.

Nos testes na pista, as medições de temperatura dos freios ultra-poderosos do Shelby GT350R mostraram que o rotor aquecia a mais de 900 graus Celsius. Por isso, o projeto da roda seguiu a especificação térmica de carros de competição.

Há décadas, as empresas aeroespaciais tratam as lâminas das turbinas com revestimentos cerâmicos para aumentar a resistência ao calor extremo. O revestimento térmico desenvolvido pela Carbon Revolution usa a mesma tecnologia, com múltiplas formulações de materiais e etapas para formar uma barreira térmica eficiente.

O material cerâmico é liquefeito com uma pistola de arco de plasma e aplicado nos pontos críticos da roda, por dentro e atrás dos raios. O resultado é um revestimento incrivelmente fino e quase tão duro quanto diamante, que protege a resina do calor e permite o seu uso contínuo até pelos motoristas mais agressivos.

As provas incluíram a exposição a ambientes extremamente agressivos de radiação ultravioleta, sais corrosivos e produtos químicos, tornando-se claro que, para atingir a durabilidade exigida pela Ford, a resina teria de ser protegida por um revestimento especial.

As peças de fibra de carbono são reconhecidamente difíceis quando se trata de obter uma superfície pintada perfeitamente lisa – o tipo de acabamento que a Ford exige para os seus veículos. Para isso, também foram desenvolvidos processos novos que resultaram em um acabamento durável e de alto brilho.

Feita com o estado da arte da tecnologia, a fabricação das rodas de fibra de carbono começa com a criação da estrutura interna de carbono preformado. Ela é colocada dentro de um molde, junto com um chip de controle, e infundida com resina curada em alta temperatura. Esse processo resulta numa peça única e robusta, eliminando a necessidade de união ou cola de raios e componentes do tambor.

No processo de cura, são feitas 61 checagens e o registro de mais de 246 mil pontos da peça. Para garantir a qualidade, um processo de tomografia computadorizada 3D realiza mais de 18.000 imagens em raio-X. Se passar na inspeção, a roda vai para a usinagem do encaixe da válvula e dos furos de montagem, antes de ser pintada, revestida, montada e passar pela checagem dimensional para envio à produção do Mustang Shelby GT350R.

Desempenho superior

Com pouco mais de 8 kg, as rodas de fibra de carbono pesam praticamente a metade de uma equivalente de alumínio (15 kg). A redução de mais de 40% na inércia de rotação também tem impacto positivo na aceleração e frenagem. Elas são tão leves que os amortecedores MagneRide do Shelby GT350R tiveram de ser recalibrados para a suspensão não responder rápido demais nas curvas.

“As rodas de fibra de carbono reduziram o peso do GT350R em cerca de 27 kg, são mais rígidas que as de alumínio e têm melhor resposta de direção”, afirma Adam Wirth, supervisor de Chassi da Ford Performance. “Acreditamos que elas são um divisor de águas para a indústria e um grande exemplo de melhoria da performance através da inovação.”