Es una particularidad del sistema legal italiano que, si ocurre una muerte, incluso en un circuito de carreras, alguien debe ser considerado responsable. Las trágicas muertes de Roland Ratzenberger y Ayrton Senna durante el fin de semana del Gran Premio de San Marino de 1994 resonaron en todo el mundo y pusieron a la Fórmula 1 bajo un intenso escrutinio.
Mientras que el accidente de Ratzenberger fue claramente causado por la rotura del alerón delantero, el de Senna se convirtió en objeto de especulación frenética. Mientras la FIA trataba de aprender de las muertes para convertir esas lecciones en mejoras efectivas de seguridad, el aparato legal italiano se puso en marcha y se inició un juicio penal.
El fiscal Maurizio Passerini centró su caso en establecer que una rotura en la columna de dirección del FW16 de Senna fue lo que lo hizo salirse de la pista en la curva Tamburello y chocar contra el muro. Passerini nombró al profesor Enrico Lorenzini, decano de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Bolonia, como experto.
Lorenzini ordenó que la columna fuera analizada por dos equipos de especialistas de diferentes instituciones, para que los resultados pudieran compararse y correlacionarse.
Una parte de la investigación fue confiada a la División de Investigación y Experimentación de la Fuerza Aérea, con base en Pratica di Mare, cerca de Lazio, y la otra al Laboratorio de Metalurgia de Química Industrial de la Universidad de Bolonia. Ambos equipos utilizaron un SEM – microscopio electrónico de barrido – la herramienta más avanzada de la época.
Treinta años después, Motorsport.com logró contactar a Gian Paolo Cammarota y Angelo Casagrande, los dos profesores de la Universidad de Bolonia que realizaron los análisis. Siguen siendo amigos y todavía se ven de vez en cuando.
Cammarota, nacido en 1936 en Milán, ahora jubilado, divide su tiempo entre Bolonia, Venecia y Alemania. Un hombre delgado y reservado, mide cada palabra con cuidado.
Mientras que la especialidad de Cammarota era la Química Industrial, Casagrande, boloñés, sigue siendo parte del cuerpo docente de la Facultad de Metalurgia.
“Estamos dejando atrás el SEM – existen sistemas de investigación más modernos y avanzados – pero el microscopio electrónico de barrido nos dio respuestas claras e indiscutibles en el caso Senna”, dice Casagrande.
En el diseño original del Williams FW16, la columna de dirección era un tubo metálico de una sola pieza que medía 910,2 mm de largo, desde la conexión con la caja de dirección hasta el buje del volante. A una distancia de 685,5 mm del extremo inferior (la caja de dirección), la columna estaba fijada al chasis mediante un soporte de aleación de aluminio con un casquillo autolubricante de material similar al teflón, dejando la porción restante – de 224,7 mm de largo – en voladizo.
Senna se quejaba al equipo de estar incómodo en el habitáculo: quería que se bajara la columna de dirección para mejorar su posición de conducción porque, al usar su diseño de volante preferido, los nudillos le rozaban con la parte superior del chasis, con resultados dolorosos. No era una tarea sencilla porque las regulaciones exigían que, una vez retirado el volante, debía haber suficiente espacio en la cabina para que pasara una plantilla de 250 mm x 250 mm, según las normas de la FIA de 1994.
Para satisfacer los deseos de Senna, Adrian Newey – entonces jefe de diseño de Williams – ordenó al departamento de diseño que bajara la columna de dirección 2 mm. Cuando se comprobó que eso interfería con la plantilla de la FIA, la siguiente mejor solución fue reducir el diámetro de la columna 4 mm en esa zona.
“Reducir el diámetro del tubo fue un grave error de diseño”, dice Cammarota. “Los análisis químicos y mecánicos de las piezas no eran consistentes – mostraban claramente el uso de dos materiales distintos”.
La columna modificada se dividía en tres partes, dos hechas de acero T45, con diámetros externos de 22,225 mm y un espesor de pared de 0,9 mm, con una sección intermedia de acero EN14 de 18 mm de diámetro externo y un espesor de pared de 1,2 mm. Estas partes fueron soldadas entre sí.
Franco Nugnes: ¿Qué pruebas realizaron?
Gian Paolo Cammarota: Realizamos un análisis metalográfico superficial, luego pruebas de rugosidad interna y externa, y un examen fractográfico. El análisis químico fue encargado a Cermet.
En el informe pericial entregado al tribunal por el profesor Lorenzini, se lee: “En términos generales, debe decirse que la columna de dirección de tres piezas es indicativa de una modificación mal diseñada, ya que el adelgazamiento de la sección precisamente en el punto de máxima tensión, el cambio brusco de sección con un radio de unión excesivamente pequeño, y los arañazos provocados por los procesos mecánicos de taladrado y torneado contribuyen a crear una situación estructuralmente crítica, con un consecuente alto riesgo de rotura bajo cargas estáticas y fatiga dinámica”.
“Por cierto, en las superficies externa e interna de la unión, justo por debajo de la superficie de fractura, pueden observarse marcas circunferenciales pronunciadas de herramientas de mecanizado, por lo que las superficies externa e interna del tubo presentan un acabado superficial inadecuado para componentes que operan bajo fatiga en condiciones experimentales extremas”.
FN: ¿Pudo haberse producido un error humano durante la soldadura?
GPC: Lo descarto. Mostré nuestras imágenes al profesor Horst Herold de la Universidad de Magdeburgo, un experto de primer nivel en el campo, y me aseguró que las soldaduras eran perfectas. El problema estaba enteramente en la reducción de la sección del tubo, precisamente en el punto donde la tensión era máxima.
FN: Entonces, ¿por qué falló la columna de dirección?
Angelo Casagrande: “Ya estaba dañada antes del inicio del gran premio. En resumen, había una grieta (en metalurgia, una fisura fina y a menudo profunda que precede a una rotura) que se estaba desarrollando y que se había formado antes de la carrera en la que Senna perdió la vida. La presencia de oxidación no nos permitió determinar exactamente cuándo comenzó el fenómeno de fatiga, pero fue suficiente para entender lo que había ocurrido”.
FN: “En la Fórmula 1 se suelen elegir los mejores materiales disponibles – ¿qué pudo fallar?”
AC: “Fue una modificación no planificada. Las dimensiones del eje y la sección en voladizo eran tales que, incluso con un supermaterial, habría durado como mucho una carrera más. Luego habría fallado si no se reemplazaba, porque no podía soportar las tensiones. No tiene sentido culpar al material: eso fue un factor agravante, pero dadas las dimensiones y características estructurales del componente, ese metal no podría haber hecho mucho más”.
FN: “¿Cuánto tiempo tuvieron la columna de dirección?”
GPC: “Menos de una semana, luego la devolvimos. Justo el tiempo suficiente para realizar los exámenes con el SEM. El ingeniero Danesi estuvo siempre presente durante el análisis, representando a Williams”.
“Al principio, el equipo británico no quería oír hablar de fatiga, pero vimos inmediatamente la rotura y tuvimos que evaluar cuánto del tubo se había roto por fatiga y cuánto por desgarro”.
FN: “La investigación también incluyó pruebas de rugosidad…”
GPC: “La rugosidad es la relación entre la base de un surco y la superficie. Si el valor es alto, se corren riesgos serios”.
“En la industria aeroespacial, todas las superficies deben estar pulidas como un espejo. No debe haber estrías que puedan concentrar tensiones y convertirse en puntos de inicio de alteraciones superficiales cuando se supera el umbral de fatiga del material”.
“En nuestra columna, solo había un pulido parcial por fuera – debía haber estado pulido como un espejo – y por dentro no se había hecho nada. La grieta empezó claramente desde el interior, probablemente ya durante los entrenamientos”.
“Había tres secciones en el tubo: una mostraba fatiga; la sección central mostraba una mezcla de fatiga y fractura dúctil, lo cual es esperable cuando el material es muy resistente; y en la tercera, la sección final, había una fractura catastrófica evidente causada por el impacto con el muro”.
FN: “El equipo había retirado capas de fibra de carbono y recortado parte de la cubierta del chasis. ¿Pudieron estas intervenciones reducir la rigidez del monocasco y haber contribuido a iniciar las fracturas en la columna de dirección?”
GPC: “Es posible, pero este tema no se abordó en el juicio. Puede que se acelerara la propagación de la grieta – sería necesario saber con precisión cuándo comenzó”.
El juicio penal fue amplio, acusando a Frank Williams, Patrick Head y Adrian Newey de homicidio involuntario, y al oficial de la FIA Roland Bruynseraede, al organizador de la carrera Federico Bendinelli y al responsable del circuito de Imola Giorgio Poggi de homicidio culposo. A medida que avanzaba el juicio, Passerini retiró los cargos contra Williams, Bruynseraede, Bendinelli y Poggi, centrando su atención en Head y Newey.
Una vez que tuvo la columna de dirección y reconoció la grieta por fatiga, Williams construyó un banco de pruebas para establecer si la columna era lo suficientemente resistente como para transmitir los movimientos de dirección con el par de giro requerido durante una conducción normal, incluso estando debilitada. Sus conclusiones sugerían que sí.
Las imágenes de televisión mostraban claramente la parte trasera del coche de Senna deslizándose justo antes de que el coche se saliera de la pista, lo cual no era coherente con el argumento de la fiscalía de que la dirección falló e hizo que el coche fuera recto. Era imposible probar si la rotura fue la causa o la consecuencia del accidente – por lo tanto, con razón, Head y Newey fueron absueltos y un posterior intento de apelar la decisión fracasó.
Las lecciones de Imola no solo informaron el proyecto de seguridad de la FIA, también afectaron al proceso de diseño de los coches. Williams, por ejemplo, introdujo un sistema mediante el cual los componentes críticos para la seguridad solo podían ser aprobados para su producción después de que los diseños hubieran sido validados por un ingeniero experto en cargas.
“Independientemente de si esa columna de dirección causó el accidente o no”, escribió Newey en su autobiografía, “no se puede negar que era una pieza mal diseñada que nunca debería haber llegado al coche”.
En este artículo
Franco Nugnes
Fórmula 1
Ayrton Senna
Williams
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