Aluminium is oral waar óf liggewigstruktuur óf hoë termiese en elektriese geleidingsvermoë vereis word. Die tipiese sportfiets het 'n aluminium silinderblok, kop en krukkaste, plus 'n gelaste aluminium onderstel en swaaiarm. Binne die enjin is die deurslaggewende aluminiumtoepassing sy suiers, wat deur hitte so goed te gelei blootstelling aan verbrandingstemperature ver bo hul smeltpunt kan oorleef. Die wiele, koelmiddel- en olieradiators, handhefbome en hul hakies, boonste en (dikwels) onderste vurkkrone, boonste vurkbuise (in USD-vurke), remkalipers en hoofsilinders is eweneens aluminium.

Ons het almal met bewondering gestaar na 'n aluminium onderstel waarvan die sweislasse lyk soos die legendariese gevalle stapel pokerskyfies. Sommige van hierdie onderstel en swaaiarms, soos dié van Aprilia se tweeslag 250-renjaers, is grasieuse kunswerke.

Aluminium kan gelegeer en hittebehandel word tot sterkte groter as dié van sagte staal (60 000 psi trek), maar die meeste legerings masjien vinnig en maklik. Aluminium kan ook gegiet, gesmee of geëxtrudeer word (dit is hoe sommige onderstel-kantbalke gemaak word). Aluminium se hoë hittegeleidingsvermoë maak dat sy sweiswerk baie stroomsterkte verg, en die warm metaal moet beskerm word teen atmosferiese suurstof deur inerte-gas-afskerming (TIG of heli-arc).

Alhoewel aluminium groot hoeveelhede elektrisiteit benodig om uit sy bauxieterts te wen, kos dit, sodra dit in metaalvorm bestaan, min om te herwin en gaan dit nie verlore aan roes nie, soos staal kan wees.

Vroeë vervaardigers van motorfietsenjins het vinnig die destyds nuwe metaal vir krukkaste aangeneem, wat andersins van gietyster sou moes wees wat byna drie keer meer weeg. Suiwer aluminium is baie sag—ek onthou my ma se woede oor my pa se gebruik van haar 1 100-legerings-dubbelketel as ’n geïmproviseerde BB-lokval: Sy bodem het ’n massa kuiltjies geword.

Die verhoogde sterkte van 'n eenvoudige legering met koper is gou ontdek, en dit was so 'n legering wat die motorpionier WO Bentley in sy eksperimentele aluminiumsuiers voor die Eerste Wêreldoorlog gebruik het. In rug-aan-rug-toetsing teen die gietystersuiers wat toe oorheersend was, het Bentley se eerste probeerslag-aluminiumsuiers onmiddellik krag opgestoot. Hulle het koeler gehardloop, die inkomende brandstof-lugmengsel minder verhit en meer van sy digtheid behou. Vandag word aluminiumsuiers universeel in motor- en motorfietsenjins gebruik.

Tot die koms van Boeing se koolstofveselversterkte plastiek 787-vliegtuig, was dit 'n basiese feit van lugvaart dat byna elke vliegtuig se leë gewig 60 persent aluminium was. As ons na die relatiewe gewigte en sterktes van aluminium en staal kyk, lyk dit aanvanklik vreemd. Ja, aluminium weeg net 35 persent soveel as staal, volume vir volume, maar hoë-sterkte staal is ten minste drie keer sterker as hoë-sterkte aluminium. Hoekom bou jy nie vliegtuie uit dun staal nie?

Dit het neergekom op die weerstand teen knik van ekwivalente strukture van aluminium en staal. As ons begin met aluminium- en staalbuise van dieselfde gewig per voet, en ons verminder die wanddikte, buig die staalbuis eerste omdat sy materiaal, wat net een derde so dik is soos die aluminium, baie minder selfversterkingsvermoë het.

Gedurende die 1970's het ek saam met die raambouer Frank Camillieri gewerk. Toe ek hom vra hoekom ons nie 'n groter deursnee staalbuis van dunner muur gebruik om ligter, stywer rame te maak nie, het hy gesê: "Wanneer jy dit doen, vind jy dat jy 'n klomp materiaal moet byvoeg om dinge soos enjinmonterings by te voeg. verhoed dat hulle kraak, sodat gewigsbesparing verdwyn.”

Kawasaki het eers in die vroeë 1970's aluminium swaaiarms op sy fabriek MX-fietse aangeneem; die ander het hul voorbeeld gevolg. Toe in 1980, het Yamaha Kenny Roberts op 'n 500-tweeslag-GP-fiets gesit waarvan die raam vervaardig is uit 'n vierkantige-ekstrudeerde aluminiumbuis. Baie ontwerpeksperimentering was nodig, maar uiteindelik, met behulp van die idees van die Spaanse ingenieur Antonio Cobas, het Yamaha se GP-padrenrame ontwikkel tot die bekende groot tweeling-aluminiumbalke van vandag.

Sekerlik is daar suksesvolle onderstelle van ander tipes—Ducati se staalbuis-“trellis” vir een, en John Britten se “skin and bones”-koolstofvesel-onderstel van die vroeë 1990's. Maar tweeling-aluminiumbalkonderstel het vandag dominant geword. Ek is vol vertroue dat 'n werkbare onderstel van gevormde laaghout gemaak kan word, mits dit duursame boutpunte en die gewone beproefde geometrie het.

Nog 'n beduidende verskil tussen staal en aluminium is dat staal het wat 'n moegheidsgrens genoem word: 'n werkspanningsvlak waaronder die leeftyd van die onderdeel in wese oneindig is. Die meeste aluminiumlegerings het nie 'n moegheidslimiet nie, en daarom word aluminiumvliegraamwerke vir 'n beplande aantal ure se gebruik "geleef". Onder hierdie perk vergewe staal ons ons oortredings, maar aluminium onthou alle beledigings in die vorm van onsigbare interne moegheidskade.

Die pragtige GP-onderstel van die 1990's kon nooit 'n basis vir massaproduksie gewees het nie. Daardie onderstel het bestaan ​​uit stukke wat saamgesweis is van gemasjineerde, geperste en gegote aluminium elemente. Nie net is dit kompleks nie, maar dit vereis dat al drie legerings onderling sweisbaar is. Sweiswerk kos geld en tyd, selfs al word dit deur produksierobotte uitgevoer.

Die tegnologie wat vandag se liggewig vierslag-enjins en gegote onderstel moontlik gemaak het, is lae-turbulensie vormvulmetodes wat nie die films van aluminiumoksied wat onmiddellik op gesmelte aluminium vorm, meevoer nie. Sulke films vorm sones van swakheid in die metaal wat in die verlede vereis het dat gietstukke baie dikker was om voldoende sterkte te verkry. Gegote dele van hierdie nuwe prosesse kan redelik kompleks wees, maar vandag se aluminium onderstel kan saamgestel word met sweislasse wat aan een hand telbaar is. Daar word beraam dat die nuwe gietmetodes 30 of meer pond gewig in produksiemotorfietse bespaar.

Saam met die wye verskeidenheid staalsoorte is aluminium 'n basiese werkesel van die menslike beskawing, maar dit is meer as dit vir moderne motorfietse. Dit is die vleis van 'n fiets, so alomteenwoordig dat ons dit skaars sien of erken hoeveel van die masjien se werkverrigting ons daaraan te danke is.