অ্যালুমিনিয়াম এমন সব জায়গায় আছে যেখানে হয় লাইটওয়েট গঠন বা উচ্চ তাপ ও ​​বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা প্রয়োজন। সাধারণ স্পোর্টবাইকটিতে একটি অ্যালুমিনিয়াম সিলিন্ডার ব্লক, হেড এবং ক্র্যাঙ্ককেস ছাড়াও একটি ঢালাই করা অ্যালুমিনিয়াম চেসিস এবং সুইংআর্ম রয়েছে। ইঞ্জিনের মধ্যে, গুরুত্বপূর্ণ অ্যালুমিনিয়ামের প্রয়োগ হল এর পিস্টন, যেগুলি তাপ সঞ্চালনের মাধ্যমে তাদের গলনাঙ্কের অনেক উপরে দহন তাপমাত্রার এক্সপোজার থেকে বাঁচতে সক্ষম হয়। চাকা, কুল্যান্ট এবং তেল রেডিয়েটর, হ্যান্ড লিভার এবং তাদের বন্ধনী, উপরের এবং (প্রায়শই) নীচের কাঁটাচামচ মুকুট, উপরের ফর্ক টিউব (ইউএসডি ফর্কগুলিতে), ব্রেক ক্যালিপার এবং মাস্টার সিলিন্ডার একইভাবে অ্যালুমিনিয়াম।

আমরা সকলেই একটি অ্যালুমিনিয়াম চ্যাসিসের দিকে প্রশংসার দৃষ্টিতে তাকিয়ে আছি যার ঝালাইগুলি জুজু চিপসের পতিত স্তুপের সাথে সাদৃশ্যপূর্ণ। এর মধ্যে কয়েকটি চ্যাসিস এবং সুইংআর্ম, যেমন এপ্রিলিয়ার টু-স্ট্রোক 250 রেসার, শিল্পের আকর্ষণীয় কাজ।

অ্যালুমিনিয়ামকে অ্যালয়েড করা যায় এবং হালকা ইস্পাতের (60,000 psi টেনসিল) থেকে বেশি শক্তিতে তাপ-চিকিত্সা করা যায়, তবুও বেশিরভাগ অ্যালয় মেশিন দ্রুত এবং সহজে। অ্যালুমিনিয়ামও ঢালাই, নকল বা এক্সট্রুড করা যেতে পারে (যেভাবে কিছু চ্যাসিস সাইড বিম তৈরি করা হয়)। অ্যালুমিনিয়ামের উচ্চ তাপ পরিবাহিতা এর ঢালাইয়ের জন্য প্রচুর অ্যাম্পেরেজ প্রয়োজন হয় এবং গরম ধাতুকে জড়-গ্যাস শিল্ডিং (টিআইজি বা হেলি-আর্ক) দ্বারা বায়ুমণ্ডলীয় অক্সিজেন থেকে সুরক্ষিত রাখতে হবে।

যদিও অ্যালুমিনিয়ামের বক্সাইট আকরিক থেকে জেতার জন্য প্রচুর পরিমাণে বিদ্যুতের প্রয়োজন হয়, একবার এটি ধাতব আকারে উপস্থিত হলে, এটি পুনর্ব্যবহার করতে খুব কম খরচ হয় এবং ইস্পাত হতে পারে মরিচা পড়ে নষ্ট হয় না।

মোটরসাইকেল ইঞ্জিনের প্রাথমিক নির্মাতারা দ্রুত ক্র্যাঙ্ককেসের জন্য তৎকালীন নতুন ধাতু গ্রহণ করেছিল, যা অন্যথায় প্রায় তিনগুণ বেশি ওজনের ঢালাই লোহার হতে হত। খাঁটি অ্যালুমিনিয়াম খুব নরম—আমার বাবার 1,100-অ্যালয় ডাবল-বয়লারকে একটি ইম্প্রোভাইজড বিবি ফাঁদ হিসাবে ব্যবহার করায় আমার মায়ের রাগ মনে আছে: এর নীচের অংশটি ডিম্পলের ভরে পরিণত হয়েছিল।

তামার সাথে একটি সাধারণ খাদের বর্ধিত শক্তি শীঘ্রই আবিষ্কৃত হয়, এবং এটি এমন একটি সংকর ধাতু যা স্বয়ংক্রিয় অগ্রগামী ডব্লিউও বেন্টলি তার প্রথম বিশ্বযুদ্ধের আগে পরীক্ষামূলক অ্যালুমিনিয়াম পিস্টনে ব্যবহার করেছিলেন। ঢালাই-আয়রন পিস্টনগুলির বিরুদ্ধে ব্যাক-টু-ব্যাক পরীক্ষায় তখন প্রভাবশালী, বেন্টলির প্রথম-ট্রাই অ্যালুমিনিয়াম পিস্টনগুলি অবিলম্বে শক্তি বাড়িয়ে তোলে। তারা শীতলভাবে দৌড়েছিল, আগত জ্বালানী-বাতাসের মিশ্রণকে কম গরম করেছিল এবং এর ঘনত্ব বেশি সংরক্ষণ করেছিল। আজ, অ্যালুমিনিয়াম পিস্টনগুলি সর্বজনীনভাবে অটো এবং মোটরসাইকেল ইঞ্জিনে ব্যবহৃত হয়।

বোয়িং-এর কার্বন-ফাইবার রিইনফোর্সড-প্লাস্টিক 787 এয়ারলাইনার আসার আগ পর্যন্ত, এটি বিমান চলাচলের একটি মৌলিক সত্য ছিল যে প্রায় প্রতিটি বিমানের খালি ওজন ছিল 60 শতাংশ অ্যালুমিনিয়াম। অ্যালুমিনিয়াম এবং স্টিলের আপেক্ষিক ওজন এবং শক্তির দিকে তাকালে এটি প্রথমে অদ্ভুত বলে মনে হয়। হ্যাঁ, অ্যালুমিনিয়ামের ওজন ইস্পাতের তুলনায় মাত্র 35 শতাংশ, আয়তনের জন্য ভলিউম, কিন্তু উচ্চ-শক্তির ইস্পাতগুলি উচ্চ-শক্তির অ্যালুমিনিয়ামের চেয়ে অন্তত তিনগুণ বেশি শক্তিশালী। কেন পাতলা ইস্পাত থেকে বিমান তৈরি করা হয় না?

এটি অ্যালুমিনিয়াম এবং ইস্পাতের সমতুল্য কাঠামোর বাকলিংয়ের প্রতিরোধে নেমে এসেছে। আমরা যদি প্রতি ফুট একই ওজনের অ্যালুমিনিয়াম এবং স্টিলের টিউব দিয়ে শুরু করি, এবং আমরা প্রাচীরের পুরুত্ব কমিয়ে দেই, স্টিলের টিউবটি প্রথমে ফিতে থাকে কারণ এর উপাদান, অ্যালুমিনিয়ামের মতো মাত্র এক-তৃতীয়াংশ পুরু হওয়ায় এর স্ব-ব্রেসিং ক্ষমতা অনেক কম।

1970-এর দশকে, আমি ফ্রেম-বিল্ডার ফ্র্যাঙ্ক ক্যামিলিয়েরির সাথে কাজ করেছি। যখন আমি তাকে জিজ্ঞাসা করলাম কেন আমরা হালকা, শক্ত ফ্রেম তৈরির জন্য পাতলা দেয়ালের বড় ব্যাসের স্টিলের টিউব ব্যবহার করিনি, তখন তিনি বলেছিলেন, “যখন আপনি এটি করবেন, তখন আপনি দেখতে পাবেন যে আপনাকে ইঞ্জিন মাউন্টের মতো জিনিসগুলিতে একগুচ্ছ উপাদান যোগ করতে হবে। তাদের ফাটল থেকে রক্ষা করুন, যাতে ওজন সঞ্চয় অদৃশ্য হয়ে যায়।"

কাওয়াসাকি প্রথম 1970 এর দশকের গোড়ার দিকে তার কারখানার এমএক্স বাইকে অ্যালুমিনিয়াম সুইংআর্ম গ্রহণ করে; অন্যরা অনুসরণ করেছিল। তারপর 1980 সালে, ইয়ামাহা কেনি রবার্টসকে একটি 500 টু-স্ট্রোক জিপি বাইকে রাখে যার ফ্রেমটি বর্গাকার-সেকশন এক্সট্রুডেড অ্যালুমিনিয়াম টিউব থেকে তৈরি করা হয়েছিল। অনেক ডিজাইন পরীক্ষা-নিরীক্ষার প্রয়োজন ছিল, কিন্তু অবশেষে, স্প্যানিশ প্রকৌশলী আন্তোনিও কোবাসের ধারণা ব্যবহার করে, ইয়ামাহার জিপি রোড-রেস ফ্রেমগুলি আজকের পরিচিত বৃহৎ টুইন অ্যালুমিনিয়াম বিমে পরিণত হয়েছে।

নিশ্চিতভাবেই অন্য ধরনের সফল চেসিস রয়েছে—একটির জন্য ডুকাটির স্টিল-টিউব "ট্রেলিস", এবং জন ব্রিটেনের "ত্বক এবং হাড়" কার্বন-ফাইবার চেসিস 1990-এর দশকের গোড়ার দিকে। কিন্তু টুইন অ্যালুমিনিয়াম বিম চ্যাসিস আজ প্রাধান্য পেয়েছে। আমি নিশ্চিত যে একটি কার্যকরী চ্যাসিস ঢালাই করা পাতলা পাতলা কাঠ দিয়ে তৈরি করা যেতে পারে, যদি এতে টেকসই বোল্টিং পয়েন্ট এবং স্বাভাবিক প্রমাণিত জ্যামিতি থাকে।

ইস্পাত এবং অ্যালুমিনিয়ামের মধ্যে আরেকটি উল্লেখযোগ্য পার্থক্য হল যে ইস্পাতকে ক্লান্তি সীমা বলা হয়: একটি কাজের চাপ স্তর যার নীচে অংশটির জীবনকাল মূলত অসীম। বেশিরভাগ অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলির ক্লান্তি সীমা নেই, এই কারণেই অ্যালুমিনিয়াম এয়ারফ্রেমগুলি পরিকল্পিত সংখ্যক ঘন্টা ব্যবহারের জন্য "জীবিত" হয়। এই সীমার নীচে, ইস্পাত আমাদের অপরাধ ক্ষমা করে, কিন্তু অ্যালুমিনিয়াম অদৃশ্য অভ্যন্তরীণ ক্লান্তি ক্ষতি আকারে সমস্ত অপমান মনে রাখে।

1990 এর সুন্দর জিপি চ্যাসিস কখনই ব্যাপক উত্পাদনের ভিত্তি হতে পারে না। এই চ্যাসিগুলিতে মেশিনযুক্ত, চাপা এবং কাস্ট-অ্যালুমিনিয়াম উপাদানগুলি থেকে একত্রে ঢালাই করা টুকরোগুলি ছিল। শুধু যে জটিল তাই নয়, এর জন্য তিনটি খাদই পারস্পরিক ঝালাইযোগ্য হওয়া প্রয়োজন। উৎপাদন রোবট দ্বারা সঞ্চালিত এমনকি যদি ঢালাই টাকা এবং সময় খরচ.

যে প্রযুক্তিটি আজকের লাইটওয়েট ফোর-স্ট্রোক ইঞ্জিন এবং কাস্ট চ্যাসিসকে সম্ভব করেছে তা হল লো-টার্বুলেন্স মোল্ড-ফিলিং পদ্ধতি যা অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইডের ফিল্মগুলিকে গলিত অ্যালুমিনিয়ামের উপর তাৎক্ষণিকভাবে তৈরি করে না। এই ধরনের ছায়াছবি ধাতুতে দুর্বলতার জোন তৈরি করে যে, অতীতে, পর্যাপ্ত শক্তি অর্জনের জন্য কাস্টিংগুলিকে অনেক বেশি ঘন হতে হত। এই নতুন প্রক্রিয়াগুলি থেকে কাস্ট করা অংশগুলি বেশ জটিল হতে পারে, তবুও আজকের অ্যালুমিনিয়াম চ্যাসিস একদিকে গণনাযোগ্য ঝালাই দিয়ে একত্রিত করা যেতে পারে। এটি অনুমান করা হয় যে নতুন ঢালাই পদ্ধতিগুলি উত্পাদন মোটরসাইকেলে 30 বা তার বেশি পাউন্ড ওজন সংরক্ষণ করে।

বিভিন্ন ধরণের স্টিলের সাথে, অ্যালুমিনিয়াম মানব সভ্যতার একটি মৌলিক কাজের ঘোড়া, তবে আধুনিক মোটরসাইকেলের জন্য এটি তার চেয়েও বেশি। এটি একটি বাইকের মাংস, এতই সর্বব্যাপী যে আমরা এটিকে খুব কমই দেখি বা স্বীকার করি যে মেশিনের কার্যকারিতা আমরা এটির জন্য কতটা ঋণী।