Alumiinium on kõikjal, kus on vaja kas kerget konstruktsiooni või kõrget soojus- ja elektrijuhtivust. Tüüpilisel sportrattal on alumiiniumist silindriplokk, pea ja karterid ning keevitatud alumiiniumist šassii ja õõtshoob. Mootori sees on alumiiniumi oluliseks kasutuseks selle kolvid, mis soojust nii hästi juhtides suudavad ellu jääda põlemistemperatuuridel, mis on palju kõrgemad kui nende sulamistemperatuur. Alumiiniumist on samuti rattad, jahutusvedeliku- ja õliradiaatorid, käsihoovad ja nende kronsteinid, ülemised ja (sageli) alumised kahvlikroonid, ülemised kahvlitorud (USD kahvlites), pidurisadulad ja peasilindrid.

Oleme kõik vaadanud imetlusega alumiiniumist šassii, mille keevisõmblused meenutavad muinasjutulist mahakukkunud pokkerižetoonide virna. Mõned neist šassiidest ja õõtshoobadest, näiteks Aprilia kahetaktiliste 250 võidusõitjate omad, on graatsilised kunstiteosed.

Alumiiniumi saab legeerida ja kuumtöödelda pehme terase omast suurema tugevuseni (tõmbetugevus 60 000 psi), kuid enamik sulameid töödeldakse kiiresti ja lihtsalt. Alumiiniumi saab ka valada, sepistada või ekstrudeerida (nii tehakse mõned šassii küljetalad). Alumiiniumi kõrge soojusjuhtivus nõuab selle keevitamiseks palju voolutugevust ja kuuma metalli tuleb kaitsta õhuhapniku eest inertgaasi varjestusega (TIG või helikaarega).

Kuigi alumiinium vajab oma boksiidimaagi võitmiseks suures koguses elektrit, maksab selle taaskasutamine metallilisel kujul vähe ja see ei lähe roosteta, nagu teras võib olla.

Varasemad mootorrataste mootorite valmistajad võtsid karterite jaoks kiiresti kasutusele toona uue metalli, mis muidu oleks pidanud olema malmist ja kaaluks peaaegu kolm korda rohkem. Puhas alumiinium on väga pehme – mäletan oma ema viha selle peale, et isa kasutas oma 1100-sulamist topeltboilerit improviseeritud BB-lõksuna: selle põhjast sai lohkude mass.

Peagi avastati vasega lihtsa sulami suurenenud tugevus ja see oli selline sulam, mida autopioneer WO Bentley kasutas oma Esimese maailmasõja eelsetes eksperimentaalsetes alumiiniumkolvides. Katsetamisel tollal domineerivate malmkolbide vastu suurendasid Bentley esmaproovitud alumiiniumkolvid kohe võimsust. Nad töötasid jahedamalt, soojendasid sissetulevat kütuse-õhu segu vähem ja säilitasid rohkem selle tihedust. Tänapäeval kasutatakse alumiiniumkolbe üldiselt auto- ja mootorrataste mootorites.

Kuni Boeingi süsinikkiuga tugevdatud plastist 787 lennuki tulekuni oli lennunduse põhitõde, et peaaegu iga lennuki tühimass oli 60 protsenti alumiiniumist. Alumiiniumi ja terase suhtelisi kaalusid ja tugevusi vaadates tundub see alguses veider. Jah, alumiinium kaalub vaid 35 protsenti sama palju kui teras, ruumala kohta, kuid kõrgtugevad terased on vähemalt kolm korda tugevamad kui kõrgtugevad alumiiniumid. Miks mitte ehitada õhukesest terasest lennukeid?

See taandus alumiiniumist ja terasest samaväärsete konstruktsioonide vastupidavusele paindumisele. Kui alustame sama kaaluga alumiiniumist ja terastorudest ja vähendame seina paksust, läheb terastoru esmalt pandlema, sest selle materjal, mis on alumiiniumist vaid kolmandiku paksus, on palju vähem iseseisev.

1970. aastatel töötasin koos raamiehitaja Frank Camillieriga. Kui küsisin temalt, miks me ei kasutanud kergemate ja jäigemate raamide tegemiseks suurema läbimõõduga õhema seinaga terastorusid, vastas ta: „Kui teete seda, avastate, et peate lisama hunniku materjali sellistele asjadele nagu mootorikinnitused. hoidke neid lõhenemast, et kaalusääst kaoks."

Kawasaki võttis alumiiniumist õõtshoovad esmakordselt kasutusele oma tehase MX jalgratastel 1970. aastate alguses; teised järgisid eeskuju. Seejärel pani Yamaha 1980. aastal Kenny Robertsi 500 kahetaktilisele GP-rattale, mille raam oli valmistatud ruudukujulisest pressitud alumiiniumtorust. Vaja oli palju disainikatsetusi, kuid lõpuks, kasutades Hispaania inseneri Antonio Cobase ideid, arenesid Yamaha GP maanteesõiduraamid tänapäeva tuttavateks suurteks kahekordseteks alumiiniumtaladeks.

Kindlasti on edukaid ka teist tüüpi šassiid – Ducati terastorust „võrestik” ja John Britteni 1990. aastate alguse süsinikkiust šassii „nahk ja luud”. Kuid kahe alumiiniumtalaga šassiid on tänapäeval domineerivaks saanud. Olen kindel, et töötav šassii võib olla valmistatud vormitud vineerist, kui sellel on vastupidavad poltidega kinnituspunktid ja tavaline tõestatud geomeetria.

Teine oluline erinevus terase ja alumiiniumi vahel on see, et terasel on nn väsimuspiir: tööpingetase, millest allpool on detaili eluiga sisuliselt lõpmatu. Enamikul alumiiniumisulamitel puudub väsimuspiirang, mistõttu on alumiiniumist lennukiraamidel "eluiga" kavandatud kasutustundide arv. Sellest piirist allpool annab teras meile meie rikkumised andeks, kuid alumiinium mäletab kõiki solvanguid nähtamatu sisemise väsimuskahjustuse näol.

1990. aastate kaunis GP-šassii poleks saanud kunagi olla masstootmise aluseks. Need šassiid koosnesid töödeldud, pressitud ja valatud alumiiniumist elementidest kokku keevitatud tükkidest. See pole mitte ainult keeruline, vaid nõuab, et kõik kolm sulamit oleksid vastastikku keevitavad. Keevitamine maksab raha ja aega, isegi kui seda teevad tootmisrobotid.

Tänapäeva kergete neljataktiliste mootorite ja valatud šassii võimalikuks muutnud tehnoloogia on madala turbulentsiga vormitäitmise meetodid, mis ei võta endaga kaasa sula alumiiniumile koheselt tekkivaid alumiiniumoksiidi kilesid. Sellised kiled moodustavad metallis nõrkuse tsoone, mis varem nõudsid, et valandid oleksid piisava tugevuse saavutamiseks palju paksemad. Nendest uutest protsessidest saadud valatud osad võivad olla üsna keerulised, kuid tänapäeva alumiiniumist šassiid saab kokku panna ühe käega loendatavate keevisõmblustega. Hinnanguliselt säästavad uued valumeetodid tootmismootorrataste kaalust 30 või enam naela.

Koos mitmesuguste terastega on alumiinium inimtsivilisatsiooni põhiline tööhobune, kuid tänapäevaste mootorrataste jaoks on see enamat. See on jalgratta liha, mis on nii üldlevinud, et me vaevu näeme seda ega mõistame, kui suure osa masina jõudlusest sellele võlgneme.