Alumiinia on kaikkialla, missä tarvitaan joko kevyttä rakennetta tai korkeaa lämmön- ja sähkönjohtavuutta. Tyypillisessä urheilupyörässä on alumiininen sylinterilohko, pää ja kampikammiot sekä hitsattu alumiinirunko ja kääntövarsi. Moottorin sisällä ratkaiseva alumiinisovellus on sen männät, jotka johtamalla lämpöä niin hyvin pystyvät kestämään altistuksen palamislämpötiloille, jotka ovat paljon sulamispisteensä yläpuolella. Myös pyörät, jäähdytysneste- ja öljyjäähdyttimet, käsivivut ja niiden kannakkeet, ylä- ja (usein) alahaarukan kruunut, ylähaarukan putket (USD-haarukoissa), jarrusatulat ja pääsylinterit ovat myös alumiinia.

Olemme kaikki tuijottaneet ihaillen alumiinirunkoa, jonka hitsaukset muistuttavat tarunomaista pudonnutta pokerimerkkipinoa. Jotkut näistä rungoista ja kääntövarreista, kuten Aprilian kaksitahtisten 250-kilpaajien, ovat upeita taideteoksia.

Alumiini voidaan seostaa ja lämpökäsitellä lujuuteen, joka on suurempi kuin mieto teräs (60 000 psi vetolujuus), mutta useimmat seokset koneistetaan nopeasti ja helposti. Alumiinia voidaan myös valaa, takoa tai suulakepuristaa (näin jotkin alustan sivupalkit valmistetaan). Alumiinin korkea lämmönjohtavuus vaatii paljon ampeeria, ja kuuma metalli on suojattava ilmakehän hapelta inerttikaasusuojauksella (TIG tai heli-kaari).

Vaikka alumiini vaatii suuria määriä sähköä voittaakseen bauksiittimalmistaan, sen kun se on olemassa metallimuodossa, sen kierrätys maksaa vähän, eikä se katoa ruostumiseen, kuten teräs voi olla.

Varhaiset moottoripyörien moottoreiden valmistajat ottivat nopeasti käyttöön silloisen uuden metallin kampikammioihin, joiden olisi muuten täytynyt olla valurautaa ja painaa lähes kolme kertaa enemmän. Puhdas alumiini on erittäin pehmeää – muistan äitini vihan, kun isäni käytti 1 100 metalliseosta valmistettua kaksoiskattilaansa improvisoituna BB-loukuna: sen pohjasta tuli massa kuoppia.

Yksinkertaisen kuparilejeeringin lisääntynyt lujuus havaittiin pian, ja se oli sellainen seos, jota autopioneeri WO Bentley käytti ensimmäistä maailmansotaa edeltäneissä kokeellisissa alumiinimännissään. Testattaessa peräkkäin silloin vallitsevia valurautamäntiä vastaan, Bentleyn ensikokeilu alumiinimännät lisäsivät heti tehoa. Ne toimivat viileämmin, lämmittivät sisään tulevaa polttoaine-ilmaseosta vähemmän ja säilyttivät enemmän sen tiheyttä. Nykyään alumiinimäntiä käytetään yleisesti auto- ja moottoripyörien moottoreissa.

Boeingin hiilikuituvahvisteisen muovin 787 matkustajakoneen tuloon saakka ilmailun perusasia oli, että lähes jokaisen lentokoneen tyhjäpaino oli 60 prosenttia alumiinia. Alumiinin ja teräksen suhteellisia painoja ja vahvuuksia tarkasteltaessa tämä vaikuttaa aluksi oudolta. Kyllä, alumiini painaa vain 35 prosenttia yhtä paljon kuin teräs, tilavuussuhteessa, mutta lujat teräkset ovat vähintään kolme kertaa vahvempia kuin lujat alumiinit. Mikset rakentaisi lentokoneita ohuesta teräksestä?

Se johtui vastaavien alumiini- ja teräsrakenteiden nurjahduskestävyydestä. Jos aloitamme alumiini- ja teräsputkilla, joiden paino on sama jalkaa kohti, ja pienennämme seinämän paksuutta, teräsputki nurjahtaa ensin, koska sen materiaali, joka on vain kolmannes alumiinia paksumpi, on paljon heikompi itsekiinnityskyky.

1970-luvulla työskentelin runkorakentajan Frank Camillierin kanssa. Kun kysyin häneltä, miksi emme käyttäneet halkaisijaltaan suurempia teräsputkia ohuemmasta seinästä kevyempien ja jäykempien runkojen valmistamiseen, hän sanoi: "Kun teet niin, huomaat, että sinun on lisättävä joukko materiaalia esimerkiksi moottorin kiinnikkeisiin. estää niitä halkeilemasta, jotta painonsäästö katoaa."

Kawasaki otti ensimmäisen kerran käyttöön alumiiniset kääntövarret tehtaan MX-pyörissään 1970-luvun alussa; muut seurasivat perässä. Sitten vuonna 1980 Yamaha laittoi Kenny Robertsin 500-kaksitahtiseen GP-pyörään, jonka runko oli valmistettu neliömäisestä suulakepuristetusta alumiiniputkesta. Suunnittelukokeita tarvittiin paljon, mutta lopulta espanjalaisen insinöörin Antonio Cobasin ideoita hyödyntäen Yamahan GP-maantiekilpailun rungot kehittyivät nykypäivän tutuiksi suuriksi kaksoisalumiinipalkeiksi.

Varmasti on muitakin menestyneitä alustatyyppejä – Ducatin teräsputki "säleikkö" yhdelle ja John Brittenin "skin and bones" hiilikuiturunko 1990-luvun alussa. Kaksi alumiinipalkkirunkoa on kuitenkin tullut hallitsevaksi nykyään. Olen varma, että toimiva alusta voitaisiin valmistaa valetusta vanerista, jos siinä on kestävät pulttikohdat ja tavallinen todistettu geometria.

Toinen merkittävä ero teräksen ja alumiinin välillä on se, että teräksellä on ns. väsymisraja: käyttöjännitystaso, jonka alapuolella osan käyttöikä on olennaisesti ääretön. Useimmilla alumiiniseoksilla ei ole väsymisrajaa, minkä vuoksi alumiinirungot "elävät" suunnitellun käyttötunnin ajan. Tämän rajan alapuolella teräs antaa meille anteeksi rikkomuksemme, mutta alumiini muistaa kaikki loukkaukset näkymättömien sisäisten väsymisvaurioiden muodossa.

Kaunis 1990-luvun GP-alusta ei olisi koskaan voinut olla massatuotannon perusta. Nämä alustat koostuivat kappaleista, jotka oli hitsattu yhteen koneistetuista, puristetuista ja valetuista alumiinielementeistä. Se ei ole vain monimutkainen, vaan se edellyttää, että kaikki kolme metalliseosta ovat keskenään hitsattavia. Hitsaus maksaa rahaa ja aikaa, vaikka sitä tehtäisiinkin tuotantorobottien avulla.

Teknologia, joka on tehnyt nykypäivän kevyet nelitahtimoottoreista ja valurungosta mahdollisen, on matalapyörteiset muottien täyttömenetelmät, jotka eivät ota mukaansa sulaan alumiiniin välittömästi muodostuvia alumiinioksidikalvoja. Tällaiset kalvot muodostavat metalliin heikkousvyöhykkeitä, jotka aiemmin vaativat valukappaleiden olevan paljon paksumpia riittävän lujuuden saavuttamiseksi. Näistä uusista prosesseista valmistetut valetut osat voivat olla melko monimutkaisia, mutta nykypäivän alumiinirunko voidaan koota yhdellä kädellä laskettavissa olevilla hitseillä. On arvioitu, että uudet valumenetelmät säästävät tuotantomoottoripyörissä 30 kiloa tai enemmän.

Yhdessä laajan teräsvalikoiman kanssa alumiini on ihmissivilisaation perustyöhevonen, mutta se on enemmän kuin nykyaikaisille moottoripyörille. Se on pyörän lihaa, niin kaikkialla, että tuskin näemme sitä tai ymmärrämme, kuinka suuren osan koneen suorituskyvystä olemme sille velkaa.