En la Fórmula 1, cada detalle afecta al rendimiento y la fiabilidad de los monoplazas. Por eso la innovación nunca se detiene y afecta a todos los componentes, incluso a los que hasta el siglo pasado se consideraban insignificantes. Brembo, presente en la Fórmula 1 desde 1975, cuando suministró por primera vez una pequeña cantidad de discos de hierro fundido al equipo Ferrari, es uno de los pioneros en este avance, como demostró cuando introdujo la primera pinza monobloque mecanizada a partir de un bloque en 1988.
Esta solución revolucionó la forma de frenar de los pilotos gracias a una combinación de rigidez y ligereza. A partir de ese momento, el frenado era constante de principio a fin para quien utilizara estas pinzas y sin riesgo de que el recorrido del pedal de freno se alargara demasiado.
Además de investigar para mejorar el rendimiento y la resistencia de las pinzas, en las dos últimas décadas Brembo se ha centrado cada vez más en los discos de fibra de carbono y ha examinado y buscado soluciones que controlen las temperaturas de funcionamiento.
Esta transformación de los discos puede apreciarse fácilmente porque el aumento del flujo de aire que llega a los discos y que conduce a una mejor refrigeración de los frenos se ha conseguido aumentando el número de orificios de ventilación radiales y reduciendo las dimensiones.
Hace veinte años, los discos Brembo de fibra de carbono tenían un máximo de 72 orificios: estaban dispuestos en una sola línea y cada uno tenía un diámetro de más de 1 centímetro. Gracias a ellos, en 2002 Michael Schumacher se proclamó campeón del mundo con 11 victorias y 17 podios en 17 Grandes Premios.
A lo largo de cuatro años, a medida que avanzaban los trabajos de investigación, los orificios de cada disco de Fórmula 1 alcanzaron por primera vez las tres cifras: en 2006, cada disco tenía 100 orificios de menor tamaño y con forma ovalada, lo que en aquel momento parecía una solución excelente.
La normativa de 2007 estipulaba que los discos debían tener un diámetro de 278 mm y un espesor de 28 mm. Los frenos también tenían que estar refrigerados por aire y el sistema de frenos no podía extenderse más allá de la parte trasera de la rueda. Esto llevó a los ingenieros de Brembo a centrarse en estas características.
Sin embargo, en 2008, como el grosor máximo era de 28 mm, los orificios se dispusieron en dos filas con una parte en común. Parecían una serie de 8 en su lado. Además de un nuevo diseño, los orificios se duplicaron y había 200 en cada disco.
En 2010, cuando se prohibió repostar durante la carrera, el tamaño de los depósitos de combustible aumentó y, en consecuencia, el peso mínimo de los monoplazas pasó de 605 kg a 620 kg. Los sistemas de frenos se remodelaron para garantizar un alto nivel de prestaciones tanto con los vehículos vacíos como a plena carga y el número de orificios pasó a ser menos importante.
Dos años más tarde, la FIA prohibió el uso de difusores soplados para reducir la carga aerodinámica en la parte trasera. Como resultado, la distribución del frenado se adelantó aún más y, para hacer frente al mayor esfuerzo sin sobrecalentarse, Brembo aumentó el número de orificios.
Gracias a la dinámica de fluidos computacional (CFD), es decir, el análisis de los flujos de fluidos mediante ordenadores, así como a los avances en el campo del mecanizado del carbono, en 2012 el número de orificios de ventilación en cada disco de freno aumentó a 600, con la adición de una tercera y una cuarta línea de orificios con un diámetro menor y sin el solapamiento que disminuía la superficie que entraba en contacto con el aire.
En 2013, aprovechando al máximo la estabilidad normativa, Brembo introdujo un nuevo tipo de fibra de carbono para los discos de freno: en comparación con el CCR, el material CER garantizaba tiempos de calentamiento máximos, un amplio rango de uso y una respuesta muy lineal.
Incluso cuando se enfrentó a la nueva normativa en 2014, Brembo estaba preparada para el cambio. Durante esa temporada volvieron los motores turbo, ausentes desde 1988, pero la cilindrada se limitó a 1,6 litros y las revoluciones a 15.000 rpm. También se introdujo la tecnología híbrida con dos motores eléctricos y el peso mínimo del coche pasó de 642 kg a 691 kg.
Este significativo aumento de peso obligó a rediseñar el sistema de frenos, debido también a la introducción del sistema Brake by Wire. Esto iba acompañado de una nueva mejora de la ventilación y el número de orificios de cada disco aumentó a más de 1.000.
En 2016, por primera vez, llevando el diseño alextremo, el número total de orificios aumentó hasta 1.100 en cada disco. Este fue el preludio de un nuevo reto, porque en 2017 la anchura de los vehículos volvió a ser exactamente de 2 metros, un aumento de 20 cm de una sola vez. La anchura del alerón delantero y de los neumáticos también aumentó, lo que se tradujo en un mejor rendimiento y par de frenado, que se incrementó en un 25%.
La normativa tuvo en cuenta este aumento del rendimiento y aumentó el grosor de los discos de freno de 28 mm a 32 mm. Con este mayor espesor, también se pudieron aumentar los orificios de ventilación, lo que mejoró el sistema de refrigeración del sistema de frenos. Por tanto, los orificios de cada disco aumentaron a 1.260 en el periodo de dos años que va de 2017 a 2018.
Dependiendo de las temperaturas previstas durante cada Gran Premio y de la estrategia específica de carrera, los equipos podían elegir entre tres soluciones de discos Brembo diferentes. Todo esto se hizo aún más evidente en 2020 con seis soluciones diferentes de discos de carbono, que soportaban unidades de potencia de mayor rendimiento.
En la parte delantera, los equipos podían elegir entre discos de refrigeración muy alta con 1.470 orificios dispuestos en 7 filas, discos de refrigeración alta con 1.250 orificios dispuestos en 6 filas y discos de refrigeración media con 800 orificios dispuestos en 4 filas. Cada uno de ellos tenía también una variante con mecanizado en el diámetro exterior del disco, la llamada "ranura", que crea una sección divergente de aire en el exterior del disco y ofrece ventajas aerodinámicas adicionales.
Los 6 tipos de ventilación para el eje delantero han vuelto a ser sólo dos este año tras un nuevo cambio revolucionario en el reglamento: el peso mínimo ha pasado de 752 kg a 798 kg, la aerodinámica ha cambiado y se han adoptado llantas de 18 pulgadas en lugar de las de 13 pulgadas.
La nueva reglamentación técnica también ha afectado a los sistemas de frenos al aumentar el diámetro de los discos de 278 mm a 328 mm delante y de 266 mm a 280 mm detrás y al aumentar el diámetro de los discos traseros de 28 mm el año pasado a 32 mm.
La arquitectura también ha cambiado porque no se permiten orificios de refrigeración en las pastillas y se ha impuesto un diámetro mínimo de 3 mm para los orificios de los discos. Esto ha repercutido en el número de orificios que tenían un diámetro de 2,5 mm en el pasado y, por lo tanto, el número ha disminuido por primera vez de 1.470 en 2021 a los 1.050 actuales.
Se trata de una especie de stop and go que se desarrollará en los próximos años, una vez más en nombre del intercambio térmico, enemigo número uno de la Fórmula Uno.