Az alumínium mindenhol megtalálható, ahol könnyű szerkezetre vagy magas hő- és elektromos vezetőképességre van szükség. A tipikus sportkerékpár alumínium hengerblokk, fej és forgattyúház, valamint hegesztett alumínium váz és lengőkar található. A motoron belül a döntő alumínium alkalmazás a dugattyúi, amelyek hővezetésük révén képesek túlélni az olvadáspontjuk feletti égési hőmérsékletet. A kerekek, hűtőfolyadék- és olajradiátorok, kézi karok és tartóik, felső és (gyakran) alsó villakoronák, felső villacsövek (USD-ban villák), féknyergek és főfékhengerek szintén alumíniumból készülnek.

Mindannyian csodálattal bámultuk az alumínium alvázat, amelynek hegesztései hasonlítanak a legendás, leesett pókerzsetonhalomra. Ezen alvázak és lengőkarok némelyike, mint például az Aprilia kétütemű 250-es versenyzői, kecses műalkotások.

Az alumínium ötvözhető és hőkezelhető nagyobb szilárdságúra, mint a lágyacél (60 000 psi szakítószilárdság), mégis a legtöbb ötvözet gyorsan és egyszerűen megmunkálható. Az alumínium önthető, kovácsolható vagy extrudálható is (így készülnek az alváz oldalsó gerendái). Az alumínium nagy hővezető képessége miatt hegesztése nagy áramerősséget igényel, és a forró fémet inertgáz-árnyékolással (TIG vagy heli-arc) kell védeni a légköri oxigéntől.

Noha az alumíniumnak nagy mennyiségű villamos energiára van szüksége ahhoz, hogy bauxitércéből nyerjen, miután fémes formában létezik, újrahasznosítása kevésbe kerül, és nem vész el a rozsdásodástól, mint az acél.

A motorkerékpár-motorok korai gyártói gyorsan átvették az akkor új fémet a forgattyúházba, amelynek egyébként csaknem háromszor nagyobb tömegű öntöttvasból kellett volna lennie. A tiszta alumínium nagyon puha – emlékszem anyám dühére, amiért apám az 1100 ötvözetből készült dupla kazánját rögtönzött BB-csapdaként használta: az alja gödröcskék tömege lett.

Hamarosan felfedezték egy egyszerű rézötvözet megnövekedett szilárdságát, és ez volt az az ötvözet, amelyet az autó úttörője, WO Bentley használt az első világháború előtti kísérleti alumíniumdugattyúiban. Az akkoriban domináns öntöttvas dugattyúkkal szembeni egymás elleni tesztek során a Bentley első próbálkozású alumíniumdugattyúi azonnal növelték a teljesítményt. Hűvösebben működtek, kevésbé melegítették fel a bejövő üzemanyag-levegő keveréket, és jobban megőrizték a sűrűségét. Ma az alumínium dugattyúkat univerzálisan használják autó- és motorkerékpár-motorokban.

A Boeing szénszál-erősítésű műanyag 787-es utasszállítójának megjelenéséig a repülés alapvető ténye volt, hogy szinte minden repülőgép üres tömege 60 százaléka alumínium volt. Az alumínium és az acél relatív tömegét és szilárdságát nézve ez elsőre furcsának tűnik. Igen, az alumínium tömege csak 35 százaléka az acélénak, de a nagy szilárdságú acélok legalább háromszor erősebbek, mint a nagy szilárdságú alumíniumok. Miért nem építünk repülőgépeket vékony acélból?

Ennek oka az egyenértékű alumínium és acél szerkezetek kihajlási ellenállása. Ha lábonként azonos tömegű alumínium- és acélcsövekkel kezdjük, és csökkentjük a falvastagságot, akkor az acélcső csatlakozik először, mert anyaga, mivel csak egyharmada vastag, mint az alumíniumé, jóval kisebb önmerevítő képességgel rendelkezik.

Az 1970-es években Frank Camillieri keretépítővel dolgoztam együtt. Amikor megkérdeztem tőle, miért nem használunk nagyobb átmérőjű, vékonyabb falú acélcsövet a könnyebb, merevebb keretek készítéséhez, azt mondta: „Ha ezt teszi, azt tapasztalja, hogy hozzá kell adnia egy csomó anyagot olyan dolgokhoz, mint például a motortartók. óvja meg őket a megrepedezéstől, így a súlycsökkentés eltűnik.”

A Kawasaki az 1970-es évek elején használta először az alumínium lengőkarokat gyári MX kerékpárjain; a többiek követték a példáját. Aztán 1980-ban a Yamaha felrakta Kenny Robertst egy 500-as kétütemű GP kerékpárra, amelynek váza négyzet alakú extrudált alumíniumcsőből készült. Sok tervezési kísérletezésre volt szükség, de végül Antonio Cobas spanyol mérnök ötleteit felhasználva a Yamaha GP országúti versenyvázai a mai ismert nagy iker alumínium gerendákká fejlődtek.

Minden bizonnyal vannak más típusú sikeres alvázak is – a Ducati acélcsöves „rácsos” és a John Britten „bőr és csontok” szénszálas alváza az 1990-es évek elején. De manapság az iker-alumínium gerendás alvázak váltak meghatározóvá. Bízom benne, hogy öntött rétegelt lemezből is készülhet működőképes alváz, feltéve, hogy tartós csavarozási pontokkal és a megszokott jól bevált geometriával rendelkezik.

Egy másik jelentős különbség az acél és az alumínium között, hogy az acélnak van egy úgynevezett kifáradási határa: egy üzemi feszültségszint, amely alatt az alkatrész élettartama lényegében végtelen. A legtöbb alumíniumötvözetnek nincs kifáradási határa, ezért az alumínium repülőgépvázak „élettartam” a tervezett üzemórákig. E határ alatt az acél megbocsátja a kihágásainkat, de az alumínium minden sértésre emlékszik, láthatatlan belső kifáradási sérülés formájában.

Az 1990-es évek gyönyörű GP futóműve soha nem lehetett a tömeggyártás alapja. Ezek az alvázak megmunkált, préselt és öntött alumínium elemekből összehegesztett darabokból álltak. Ez nemcsak bonyolult, hanem megköveteli, hogy mindhárom ötvözet kölcsönösen hegeszthető legyen. A hegesztés pénzbe és időbe kerül, még akkor is, ha gyártórobotok végzik.

A mai könnyű négyütemű motorokat és az öntött alvázat lehetővé tevő technológia alacsony turbulenciájú öntőforma-töltési módszerek, amelyek nem vonják magukkal az olvadt alumíniumon azonnal képződő alumínium-oxid filmeket. Az ilyen filmek gyengeségi zónákat képeznek a fémben, amelyeknél korábban az öntvényeknek sokkal vastagabbnak kellett lenniük a megfelelő szilárdság eléréséhez. Az ezekből az új eljárásokból származó öntött alkatrészek meglehetősen összetettek lehetnek, de a mai alumínium váz egyrészt megszámlálható hegesztésekkel szerelhető össze. Becslések szerint az új öntési módszerek 30 font vagy több súlyt takarítanak meg a sorozatgyártású motorkerékpároknál.

A sokféle acél mellett az alumínium az emberi civilizáció alapvető igáslója, de a modern motorkerékpárok számára ez több. Ez egy bicikli húsa, olyannyira mindenütt jelen van, hogy alig látjuk vagy vesszük észre, hogy a gép teljesítményéből mennyit köszönhetünk neki.