Castle Engineering nằm gần vùng Glasgow của Anh là tập đoàn công nghiệp được giao trọng trách chế tạo bánh xe cho Bloodhound SSC.
Thành phần tối quan trọng
Các bánh xe với đường kính 90cm này được xem là yếu tố vô cùng quan trọng. Chúng sẽ phải chịu tải khổng lồ, khi đang xoay với tốc độ cao tới khó tin là 170 vòng/giây. Các tính toán thấy rằng ở tốc độ cực đại, các bánh xe sẽ tạo ra lực tác động mạnh tới 50.000 G ở vùng rìa ngoài bánh. Con số này lớn hơn 50.000 lần trọng lực Trái đất.
"Thông số kia có nghĩa gì? Nó cho thấy một túi đường đặt trên bánh xe đang đứng yên sẽ biến thành một chiếc xe tải cỡ lớn, khi bánh xe xoay ở tốc độ tối đa" - Conor La Grue quan chức quản lý linh kiện của dự án Bloodhound cho biết.
"Nhiều linh kiện trên Bloodhound có thể tắt đi nếu chúng gặp sự cố. Nhưng nếu chúng tôi có vấn đề với bánh xe, Andy Green (tài xế điều khiển xe) sẽ gặp tai nạn. Vì thế thiết kế và khả năng hoạt động của các bánh xe này đóng vai trò vô cùng quan trọng" - ông nói.
Các bánh xe đầu tiên đang thành hình tại Castle. Trong quá trình lập kỷ lục, các bánh xe đặc biệt của Bloodhound sẽ xoay với tốc độ 10.500 vòng/phút. Để so sánh, một chiếc xe đua F-1 cũng chỉ "có thể" xoay được 2.500 vòng mỗi phút. Tuy nhiên sẽ có thời điểm Bloodhound chạy nhanh tới mức tốc độ xoay của bánh xe không kịp đáp ứng. Khi ấy chiếc xe sẽ trượt trên mặt đất.
Theo lời La Grue, tìm được một bánh xe chịu lực cao do tốc độ lên tới 1.600 km/h tạo ra là thách thức khó nhất của ông khi tham gia dự án Bloodhound. Những bánh xe nặng 91 kg này không chỉ đáp ứng yêu cầu bền chắc và không bị vỡ ra vì tốc độ quay quá nhanh. Chúng còn phải chịu được việc bị các mảnh đá nhỏ bắn vào khi di chuyển siêu cao tốc.
Ở tốc độ 1.600 km/h, các mảnh đá bắn vào bánh xe sẽ tạo lực tác động tương đương với đạn bắn
"Đường đua" nằm ở vùng lòng hồ Hakskeen Pan ở vùng Northern Cape, Nam Phi. Đường đua này đã được chuẩn bị cẩn thận và người ta đã dọn dẹp sạch tất cả các viên đá với kích cỡ lớn hơn một hạt đậu. Tuy nhiên vẫn không thể tránh được việc lớp đất trên bề mặt sẽ bị xới lên.
Các mảnh vụn của đất đá do 2 bánh trước "cày" lên sẽ có thể đâm trúng các bánh sau, với tốc độ của một viên đạn bắn. Nếu bánh xe không hoàn hảo và bị nứt vì các va chạm này, thảm họa sẽ xảy ra nhanh chóng.
 |
Ở tốc độ 1.600 km/h, các mảnh đá bắn vào bánh xe sẽ tạo lực tác động tương đương với đạn bắn.
Chế tác những chiếc bánh xe hoàn hảo
Hai công ty Lockheed Martin cùng Innoval Technology đã tiến hành các nghiên cứu ban đầu và thực hiện việc thiết kế bánh xe. Các mẫu thiết kế đầu tiên chỉ để tìm hiểu xem hợp kim nào có thể chống chọi với việc bị vụn đá bắn vào với tốc độ 1.600 km/h.
Nhiều loại vật liệu đã được cân nhắc, gồm titanium và hợp chất carbon. Cuối cùng người ta sử dụng một loại hợp kim nhôm đặc biệt. Hợp kim này có tên gọi 7037. Ngoài thành phần chính là nhôm, nó có chứa một lượng nhỏ thiếc, đồng và mangan. Hợp kim này thường chỉ được dùng trong các ứng dụng hàng không, không gian đặc biệt.
Nhóm Bloodhound đã phải tìm đến Đức để có được hợp kim này. Họ tới công ty Trimet để mua 6 tấn nhôm thô. Tiếp đó họ tới công ty Otto Fuchs để đúc và rèn các khối nhôm nặng 200kg thành các bánh kim loại, với hình dáng như bánh phô mai.
Các bánh kim loại này hiện đã được chuyển về công ty Castle, nơi chúng tiếp tục được chế tác chính xác để thành sản phẩm hoàn chỉnh. Sai sót trong hoạt động chế tác ở Castle chỉ được tính bằng vài micron (phần ngàn của mm). "Nếu anh không cắt bánh xe chính xác, anh sẽ khiến nó mất cân bằng và xoay lệch trục" - kỹ sư tập sự Roy Yuile ở Castle cho biết - "Sự mất cân bằng sẽ tạo ra rung động, tác động lên trục bánh xe và các vòng bi. Lực này có thể làm hao mòn, thậm chí là phá hủy vòng bi hoặc bất kỳ linh kiện nào gắn với nó".
Sau khi được chế tác xong tại Castle, các bánh xe sẽ trở nên bóng láng như gương. Nhưng công việc chưa dừng ở đây. Từ Castle, bánh xe sẽ chuyển tới công ty WDB để cân bằng lại. Không giống việc cân bằng bánh một chiếc xe thông thường, người ta không thể thêm các miếng chì vào vành bánh. Thay vì thế, họ sẽ tìm các chỗ không bằng phẳng trên bánh xe và gọt bớt một phần kim loại rất mỏng để xử lý khiếm khuyết.
Tiếp đó các bánh xe sẽ tới 2 công ty Amfin và MIC để đánh bóng bề mặt và kiểm tra mọi vết nứt. Người ta còn bắn các viên bi kim loại rất nhỏ vào bánh xe để kiểm tra độ rắn bề mặt. Sau đó các bánh xe được nhúng vào axít và nhuộm màu để tránh việc bị han gỉ.
Chỉ sau quy trình này và thêm một lần kiểm tra cân bằng cuối cùng, các bánh xe mới được xem là sẵn sàng để lắp vào Bloodhound.
Trong năm 2015, Bloodhound sẽ dùng 2 bộ bánh xe đầy đủ để ghi kỷ lục. Một bộ bánh thử nghiệm ban đầu sẽ được dùng làm bánh phụ. 4 bánh kim loại khác, chưa được cắt thành bánh xe hoàn chỉnh, đã được giữ lại để đề phòng có sự thay đổi về thiết kế, nhằm phục vụ việc ghi kỷ lục vượt ngưỡng 1.600 km/h vào năm 2016.
