Hoe maakt u het? Michelins MotoGP-afdeling

Hoe astronomisch ook de hedendaagse motor- en frametechniek, banden zijn allang niet meer de sluitpost binnen de racewereld. Integendeel, het rubber speelt meer dan ooit de beslissende rol bij winst en verlies. Mat Oxley kreeg een zeldzame, top secret inzage in de haute cuisine van Michelins GP-afdeling, sinds 2016 jaar exclusief MotoGP-leverancier.

Banden worden tot vervelens toe als ‘zwarte magie’ beschouwd, maar binnen Michelins fabrieksmuren in Clermont-Ferrand doet deze term zijn naam eer aan wanneer ik het productieproces zie van een Michelin MotoGP-achterband. De band wordt uit het niets gemaakt door Michelins C3M-proces, wat in feite een enorme 3D-printer is van ongeveer vier bij vier meter en enkele meters hoog. Ja, pure, zwarte magie!

Pace in productie
De band wordt opgebouwd op een ronddraaiende verwarmde stalen mal, waarbij het ene na het andere ingrediënt aan de uiteindelijke band wordt toegevoegd. Computergestuurde robotarmen zoeven heen en weer en brengen het basisrubber aan via een spuitmond met meerdere koppen. Vervolgens worden er metalen koordlagen in gevlochten, zowel rond de bandhiel als kriskras in het karkas.

Hierna worden textiele koordlagen aangebracht, gevolgd door het rubbermengsel, laag voor laag. Het hele proces voltrekt zich met zo’n tempo dat je ogen het bijna niet kunnen bijhouden. En toch duurt het productieproces per band nog altijd een halfuur.

Hierna wordt de band mechanisch overgebracht naar de naastgelegen droogoven, waar onder hoge druk en bij hoge temperaturen de band zijn uiteindelijke vorm krijgt. Belangrijk is dat de band tijdens het proces geen vormveranderingen ondergaat, wat wel kan gebeuren bij conventioneel geproduceerde banden.

Spionage
Als je nu op zoek bent naar foto’s van dit magische stukje techniek, doe geen moeite. Michelin doet zo geheimzinnig over zijn C3M-machine dat we onze telefoons moesten inleveren voordat we de fabriek binnengingen. Zelfs Michelins officiële fotograaf werd de toegang geweigerd tot de ontwikkelingsruimte met de C3M-machine.

In feite hebben zelfs heel weinig Michelin-werknemers dit ding gezien, bevreesd als de onderneming is voor bedrijfsspionage. Voor de volledigheid: elke C3M-machine produceert ongeveer dertig banden per dag en draait 24 uur per etmaal door gedurende het hele jaar. Uitsluitend voor de productie van MotoGP-banden!

Nachtdienst
C3M is geen nieuw proces, het bestaat al zo’n twintig jaar. Een van de eerste toepassingen vond plaats voor de MotoGP onder speciale omstandigheden. Want herinner je je nog het tijdperk van de ‘nachtbanden’ in de MotoGP? Michelin-technici ontvingen op de trainingsvrijdag van Valentino Rossi en co geregeld de feedback dat Michelin in staat zou moeten zijn een betere band te maken voor de weers- of circuitomstandigheden tijdens het betreffende raceweekend.

Vervolgens werden de specificaties doorgegeven aan de Michelin-fabriek, waar de C3M-machine in razende actie kwam en genoeg banden produceerde voor de snelste rijders van de grid.

In een moordend tempo werden die banden vervolgens met vrachtwagens (of vliegtuigen) naar het circuit gebracht, juist op tijd voor de warm-up op zondagochtend. Inmiddels maakt Michelin al zijn MotoGP-achterbanden via het C3M-proces en zal het vanaf dit jaar ook zijn voorbanden via C3M produceren.

Flex
Een van de meest cruciale achterliggende gedachtes van C3M is flexibiliteit. Banden kunnen gemakkelijk in zeer kleine series worden geproduceerd, wat de reden is waarom het proces werd gebruikt voor de legendarische ‘nachtbanden’ en waarom het procedé nu wordt aangewend voor racebanden die in minimale hoeveelheden worden afgenomen.

Het proces maakt het ook makkelijker om banden met verschillende compounds te maken, te produceren voor specifieke circuits met een asymmetrische lay-out enzovoort. Ander kleurtje voor je raceband? Kan ook. Na productie van iedere afzonderlijke band ondergaat deze een hele reeks tests, waaronder complete röntgenfoto’s rondom, om er zeker van te zijn dat het rubber en alle koordlagen aan de specificaties voldoen.

Onbekende circuits
Of je het nu leuk vindt of niet, in de racerij draait tegenwoordig alles om data, net als in de rest van de wereld. Data die worden gebruikt in computersimulaties spelen in de MotoGP tot in de kleinste details een cruciale rol. Zo ook bij de banden.

Nog nooit speelde een totaal gebrek aan data een meer cruciale rol dan tijdens de aanloop van de allereerste GP van India twee jaar geleden. Michelin had totaal geen gegevens rond het circuit van Buddh, buiten Dehli, omdat er al tien jaar geen serieuze wedstrijden waren verreden. Dus moesten de technici van Michelin hun eigen data zien te creëren.

Nu beschikt Michelin uiteraard over hightech simulatiemethodes; deze tools kunnen de eisen die aan een band worden gesteld zorgvuldig meten door er gesimuleerde rondjes op te rijden, ongeacht het circuit. Vervolgens worden de verkregen gegevens vergeleken met data van gevestigde MotoGP-circuits. Op deze manier wisten de Michelin-ingenieurs de karkassen en compounds voor de Indiase GP in te schatten.

“We gebruiken altijd hetzelfde computermodel voor de set-up van de motor, de band en de rijder, zodat we alles kunnen vergelijken met circuits die we al kennen”, aldus bandenontwerper Romain Cacheux. “Hierdoor krijgen we een goed idee van het krachtenspel op de banden: snelheid, belasting, hellingshoek en andere krachten. Daar komt veel wiskunde bij kijken. Vervolgens gebruiken we een geavanceerdere simulatietool om de thermische en mechanische krachten op de band te berekenen om zo de temperatuur, levensduur en andere zaken te checken.”

Ground control to Major Tom
Behalve met computersimulaties wordt er binnen de onderneming natuurlijk ook tastbaar getest. De testopstelling voor MotoGP-banden staat in een grote werkplaats binnen het enorme R&D-centrum, gelegen in Michelins bakermat Clermont-Ferrand, waar één op de tien (van de honderdduizend) inwoners voor de bandengigant werkzaam is.

Naast het R&D-centrum ligt de testbaan voor straatgebruik, bestaande uit ruim veertig kilometer openbare weg, waarvan een deel onder het R&D-centrum doorloopt.

Je gelooft je ogen niet bij Michelins MotoGP ‘dyno’, die nog het meeste wegheeft van een ruimtecapsule. Het is een grote stalen schotel van ongeveer twee meter in diameter, waarin de ‘weg’ zich bevindt. Michelin beschikt hierbij over drie verschillende soorten asfalt die ze kunnen kiezen voor het wegdek, afhankelijk van de grip en slijtvastheid van het circuit waarvoor ze testen.

Een gemonteerde band wordt geplaatst op een enorme computerarm die vervolgens wordt uitgeschoven om de band op de ronddraaiende ‘weg’ te plaatsen. De band wordt hierbij onderworpen aan alle belastingen die op een nieuw circuit kunnen worden verwacht of die bekend zijn van een bestaand circuit: hellingshoek, rem- en acceleratiekrachten enzovoort.

Anatomie
“Onze computersimulaties helpen ons met het besluit welk karkas en welke rubbersamenstelling we gaan gebruiken”, voegt Cacheux toe. “Het testen van de band op onze testmachine heeft wel iets weg van het verrichten van rondensimulaties. We ontvangen hiermee alle input qua hellingshoek, belasting en krachten, zodat we die eisen tijdens de test kunnen herhalen. We rijden veel ronden, minstens twee GP-raceafstanden, op dezelfde banden om er zeker van te zijn dat de duurzaamheid op peil is. Daarna snijden we de banden open en doen we een grondige analyse van het rubber, de koordlagen, alles.”

De volgende fase bestaat uit het testen van de banden op Michelins testcircuit met een Honda Fireblade, aangepast aan semi-MotoGP-specificaties. Dat betekent inclusief winglets, Öhlins MotoGP-voorvork en Brembo MotoGP-remmen met carbon schijven. Als die tests goed verlopen, start Michelin zijn C3M-machine…

Aan banden gelegd
De MotoGP is sinds 2009 een kampioenschap met voorgeschreven spec-banden; in den beginne van Bridgestone, sinds 2016 van Michelin. Voor elk raceweekend kiezen de coureurs tien slicks voor, en twaalf slicks achter uit een menu van drie verschillende compounds. Zodra de rijders hun keuze hebben gemaakt, worden de banden willekeurig toegewezen door IRTA, de overkoepelende bond van MotoGP-teams.

Hoe je ze ook wendt of keert, deze banden vormen het belangrijkste aspect van een MotoGP-weekend; alle facetten van de machineprestaties en rijtechniek worden uitsluitend via deze rubbers overgebracht naar het circuitasfalt. Elk MotoGP-team krijgt dan ook een Michelin-technicus toegewezen die samenwerkt met de teamtechnici die gespecialiseerd zijn in de bandenmaterie. De meeste teams hebben twee of drie van dit soort techneuten die zich louter bezighouden met de optimale grip en de beste overlevingskansen tijdens trainingen en de twee races.

“Rustig aan, hè”
Al deze technici werken ook samen met Celia Gordon, Michelins data-analist. Hoewel teams een broertje dood hebben aan het delen van hun data, ontkomen ze er niet aan hun cijfers te delen met Michelin. Dit was vooral zinvol tijdens de GP van India, omdat niemand ervaring had met die baan. Dus zodra de eerste training was afgelopen, brachten de teams hun data vliegensvlug naar Gordon.

“Aan de hand van die data berekende ik de belangrijkste eisen die aan de band werden gesteld”, voegt Gordon toe. “Het rechte stuk achter in Buddh is erg lang en kost de achterband veel energie, zelfs een kwart van de energie van de hele ronde! Daarom vroegen we de teams hun motorinstellingen aan te passen om de band te managen. Ook vroegen we de rijders om iets omzichtiger om te springen met het gas om de band enigszins te sparen.” Door stof en vuil veroorzaakte het rechte stuk namelijk veel wielspin, waardoor de bandentemperatuur sterk opliep. Een geruststelling: intussen is Buddh van de kalender gehaald…

Altijd twintig graden
Michelin besteedt veel aandacht aan het maken van zijn MotoGP-banden, dus moeten ze op weg naar het circuit met de grootste zorg omgeven worden. Tijdens elke fase van het transport worden alle banden bewaard in temperatuur-gecontroleerde omgevingen en altijd, zonder uitzondering op twintig graden Celsius: in het magazijn, in de vrachtwagens op de weg, in de vrachtwagens op het circuit, in zee- en luchtcontainers op weg naar intercontinentale races en in de containers op de betreffende circuits. Alle vrachtwagens en containers zijn via gps verbonden met de raceafdeling van Michelin in Clermont-Ferrand, voor het geval de temperatuurregeling niet goed werkt.

Onder druk
MotoGP-banden krijgen de meest gruwelijke martelgang te verwerken door de krachtigste racemotoren en meest agressieve rijders ter wereld: het verwerken van respectievelijk 2 en tot 1,6G aan rem- en bochtenkracht, plus meer dan zestig graden hellingshoek zijn serieuze cijfers voor twee relatief kleine voetafdrukken.

Al deze cijfers zijn de afgelopen jaren toegenomen door de downforce aerodynamica, waardoor de krachten die de banden te slikken krijgen aanmerkelijk zijn toegenomen. Dit is vooral een probleem bij de slicks in het voorwiel, die tot twintig kilo extra belasting moeten weerstaan dankzij vleugels en overige snuisterijen.

Die extra belasting verhoogt de temperatuur en de druk nog verder. En als de bandenspanning te hoog wordt, verandert het profiel, waardoor de voetafdruk kleiner wordt en de grip afneemt. Dat is de reden waarom rijders een lage druk aan de voorkant gebruiken en alles in het werk stellen om een te hoge bandenspanning te vermijden.

Loos alarm
Tegelijkertijd heeft Michelin fysieke tests uitgevoerd die aantonen dat een te lage druk het karkas van een band kan beschadigen, wat een klapband kan veroorzaken. Vandaar de geldende en controversiële ondergrens in bandenspanning in de MotoGP. Deze regel werd halverwege seizoen-2023 ingevoerd – tot grote bezorgdheid van veel rijders en teamtechnici, die bang waren dat de hogere druk die nodig was om binnen de regel te blijven hen langzamer zou maken en de kans op een crash zou vergroten. De praktijk bleek anders.

MotoGP-coureurs zijn ‘s werelds beste om vele redenen, waaronder het feit dat ze minutieus kunnen analyseren wat er met de motor gebeurt en hun techniek kunnen aanpassen om daar optimaal van te profiteren. En dat is wat ze deden toen ze met een hogere voordruk begonnen te rijden. Ze anticipeerden op een blokkerend voorwiel bij het remmen en bij het insturen van bochten, waardoor ze uiteindelijk sneller reden en minder vaak crashten.

Voor dit jaar heeft Michelin voor de MotoGP een geheel nieuwe slick voorband ontwikkeld, ontworpen om de effecten van drukverhoging te verminderen. Hij wordt gemaakt op de C3M-machine, die hardere karkassen mogelijk maakt voor minder gevoeligheid voor oplopende bandenspanning. En als altijd zal het geheel verpakt worden in nog gripvoller rubber.

Tekst Mat Oxley • Fotografie Michelin