Mae alwminiwm ym mhobman y mae angen naill ai strwythur ysgafn neu ddargludedd thermol a thrydanol uchel. Mae gan y beic chwaraeon nodweddiadol floc silindr alwminiwm, pen, a chasys cranc, ynghyd â siasi alwminiwm wedi'i weldio a swingarm. O fewn yr injan, y cymhwysiad alwminiwm hanfodol yw ei pistons, sydd trwy ddargludo gwres mor dda yn gallu goroesi amlygiad i dymheredd hylosgi ymhell uwchlaw eu pwynt toddi. Mae'r olwynion, oeryddion a rheiddiaduron olew, liferi llaw a'u bracedi, coronau fforch uchaf ac (yn aml) gwaelod, tiwbiau fforc uchaf (mewn ffyrc USD), calipers brêc, a phrif silindrau yn alwminiwm yn yr un modd.

Rydyn ni i gyd wedi syllu mewn edmygedd ar siasi alwminiwm y mae ei weldiau yn debyg i'r pentwr o sglodion pocer chwedlonol sydd wedi cwympo. Mae rhai o'r siasi a'r drylliau siglen hyn, fel rhai rhedwyr dwy-strôc 250 Aprilia, yn weithiau celf gosgeiddig.

Gellir aloi alwminiwm a'i drin â gwres i gryfderau sy'n fwy na dur ysgafn (60,000 psi tynnol), ond mae'r rhan fwyaf o aloion yn peiriant yn gyflym ac yn hawdd. Gall alwminiwm hefyd gael ei gastio, ei ffugio, neu ei allwthio (sef sut mae rhai trawstiau ochr siasi yn cael eu gwneud). Mae dargludedd gwres uchel alwminiwm yn golygu bod angen llawer o amperage ar ei weldio, a rhaid amddiffyn y metel poeth rhag ocsigen atmosfferig trwy gysgodi nwy anadweithiol (TIG neu heli-arc).

Er bod angen llawer iawn o drydan ar alwminiwm i'w ennill o'i fwyn bocsit, unwaith y bydd yn bodoli ar ffurf metelaidd, nid yw'n costio llawer i'w ailgylchu ac ni chaiff ei golli i rydu, fel y gall dur fod.

Mabwysiadodd gwneuthurwyr cynnar peiriannau beiciau modur y metel a oedd yn newydd ar y pryd ar gyfer cranc, a fyddai fel arall wedi gorfod bod o haearn bwrw yn pwyso bron deirgwaith yn fwy. Mae alwminiwm pur yn feddal iawn - dwi'n cofio dicter fy mam at ddefnydd fy nhad o'i boeler dwbl 1,100-aloi fel trap BB byrfyfyr: Trodd ei waelod yn grynswth o dwmpathau.

Yn fuan darganfuwyd cryfder cynyddol aloi syml gyda chopr, ac roedd yn gymaint o aloi a ddefnyddiodd yr arloeswr ceir WO Bentley yn ei bistonau alwminiwm arbrofol cyn y Rhyfel Byd Cyntaf. Mewn profion cefn wrth gefn yn erbyn y pistons haearn bwrw oedd yn tra-arglwyddiaethu ar y pryd, fe wnaeth pistons alwminiwm cais cyntaf Bentley roi hwb i bŵer ar unwaith. Roeddent yn rhedeg yn oerach, yn gwresogi'r cymysgedd tanwydd-aer sy'n dod i mewn yn llai, ac yn cadw mwy o'i ddwysedd. Heddiw, mae pistons alwminiwm yn cael eu defnyddio'n gyffredinol mewn peiriannau ceir a beiciau modur.

Hyd nes dyfodiad awyren 787 plastig wedi'i atgyfnerthu â ffibr carbon Boeing, roedd yn ffaith sylfaenol hedfan mai pwysau gwag bron pob awyren oedd 60 y cant o alwminiwm. O edrych ar bwysau a chryfderau cymharol alwminiwm a dur, mae hyn yn ymddangos yn rhyfedd ar y dechrau. Ydy, mae alwminiwm yn pwyso dim ond 35 y cant cymaint â dur, cyfaint ar gyfer cyfaint, ond mae duroedd cryfder uchel o leiaf dair gwaith yn gryfach nag alwminiwmau cryfder uchel. Beth am adeiladu awyrennau allan o ddur tenau?

Daeth i lawr i'r gwrthwynebiad i fwclo strwythurau cyfatebol o alwminiwm a dur. Os byddwn yn dechrau gyda thiwbiau alwminiwm a dur o'r un pwysau fesul troedfedd, ac rydym yn lleihau'r trwch wal, mae'r byclau tiwb dur yn gyntaf oherwydd bod ei ddeunydd, sef dim ond un rhan o dair mor drwchus â'r alwminiwm, â llawer llai o allu hunan-brasio.

Yn ystod y 1970au, bûm yn gweithio gyda'r adeiladwr fframiau Frank Camillieri. Pan ofynnais iddo pam na wnaethom ddefnyddio tiwbiau dur diamedr mwy o wal deneuach i wneud fframiau ysgafnach, llymach, dywedodd, “Pan fyddwch chi'n gwneud hynny, rydych chi'n gweld bod yn rhaid i chi ychwanegu criw o ddeunydd at bethau fel mowntiau injan. cadwch nhw rhag cracio, fel bod arbed pwysau yn diflannu.”

Mabwysiadodd Kawasaki swingarms alwminiwm gyntaf ar ei feiciau MX ffatri yn y 1970au cynnar; dilynodd y lleill yr un peth. Yna ym 1980, rhoddodd Yamaha Kenny Roberts ar feic meddyg teulu 500 dwy-strôc yr oedd ei ffrâm wedi'i gwneud o diwb alwminiwm allwthiol adran sgwâr. Roedd angen llawer o arbrofi dylunio, ond yn y pen draw, gan ddefnyddio syniadau'r peiriannydd o Sbaen Antonio Cobas, datblygodd fframiau rasio ffordd meddygon teulu Yamaha yn drawstiau alwminiwm deuol mawr cyfarwydd heddiw.

Yn sicr mae yna siasi llwyddiannus o fathau eraill - “trellis” tiwb dur Ducati ar gyfer un, a siasi ffibr carbon “croen ac esgyrn” John Britten o'r 1990au cynnar. Ond mae siasi trawst alwminiwm deuol wedi dod yn flaenllaw heddiw. Rwy'n hyderus y gellid gwneud siasi ymarferol o bren haenog wedi'i fowldio, ar yr amod bod ganddo bwyntiau bolltio gwydn a'r geometreg profedig arferol.

Gwahaniaeth arwyddocaol arall rhwng dur ac alwminiwm yw bod gan ddur yr hyn a elwir yn derfyn blinder: lefel straen gweithio y mae oes y rhan yn ei hanfod yn ddiderfyn oddi tano. Nid oes gan y rhan fwyaf o aloion alwminiwm derfyn blinder, a dyna pam mae fframiau aer alwminiwm yn cael eu “bywyd” am nifer o oriau a gynlluniwyd. O dan y terfyn hwn, mae dur yn maddau ein camweddau, ond mae alwminiwm yn cofio pob sarhad ar ffurf difrod blinder mewnol anweledig.

Ni allai siasi meddygon teulu hardd y 1990au erioed fod wedi bod yn sail ar gyfer masgynhyrchu. Roedd y siasi hynny'n cynnwys darnau wedi'u weldio gyda'i gilydd o elfennau alwminiwm wedi'u peiriannu, eu gwasgu a'u castio. Nid yn unig y mae hynny'n gymhleth, ond mae'n ei gwneud yn ofynnol i'r tri aloi fod yn gydweladwy. Mae weldio yn costio arian ac amser, hyd yn oed os caiff ei berfformio gan robotiaid cynhyrchu.

Y dechnoleg sydd wedi gwneud peiriannau pedair-strôc ysgafn a siasi cast heddiw yn bosibl yw dulliau llenwi llwydni cynnwrf isel nad ydynt yn swyno'r ffilmiau o alwminiwm ocsid sy'n ffurfio ar unwaith ar alwminiwm tawdd. Mae ffilmiau o'r fath yn ffurfio parthau o wendid yn y metel a oedd, yn y gorffennol, yn ei gwneud yn ofynnol i gastiau fod yn llawer mwy trwchus i gyflawni cryfder digonol. Gall rhannau cast o'r prosesau newydd hyn fod yn eithaf cymhleth, ond gellir cydosod siasi alwminiwm heddiw gyda welds sy'n cyfrif ar un llaw. Amcangyfrifir bod y dulliau castio newydd yn arbed 30 neu fwy o bunnoedd o bwysau mewn beiciau modur cynhyrchu.

Ynghyd â'r amrywiaeth eang o ddur, mae alwminiwm yn geffyl gwaith sylfaenol o wareiddiad dynol, ond mae'n fwy na hynny ar gyfer beiciau modur modern. Mae'n gig o feic, mor hollbresennol fel mai prin y byddwn yn ei weld nac yn cydnabod faint o berfformiad y peiriant sydd arnom ni iddo.