Алюміній є всюди, де потрібна або легка конструкція, або висока тепло- та електропровідність. Типовий спортбайк має алюмінієвий блок циліндрів, головку та картери, а також зварене алюмінієве шасі та маятник. У двигуні ключовим застосуванням алюмінію є його поршні, які завдяки тому, що добре проводять тепло, здатні витримувати температуру згоряння, що значно перевищує їх точку плавлення. Колеса, радіатори охолоджуючої рідини та масляні радіатори, ручні важелі та їхні кронштейни, верхня та (часто) нижня коронки вилки, верхні труби вилки (у вилках USD), гальмівні супорти та головні циліндри також виготовлені з алюмінію.

Ми всі із захопленням дивилися на алюмінієве шасі, зварні шви якого нагадують легендарну стопку покерних фішок. Деякі з цих шасі та маятників, як-от двотактних 250 гоночних автомобілів Aprilia, є витонченими витворами мистецтва.

Алюміній може бути легований і підданий термічній обробці до більшої міцності, ніж міцність м’якої сталі (60 000 фунтів на квадратний дюйм), але більшість сплавів швидко і легко обробляються. Алюміній також може бути литим, кованим або екструдованим (саме так виготовляються деякі бічні балки шасі). Через високу теплопровідність алюмінію його зварювання потребує великої сили струму, і розпечений метал має бути захищений від атмосферного кисню за допомогою захисту від інертного газу (TIG або геліодуги).

Незважаючи на те, що алюміній потребує великої кількості електроенергії, щоб отримати його з бокситової руди, коли він існує в металевій формі, його переробка коштує мало, і він не втрачається через іржавіння, як сталь.

Ранні виробники мотоциклетних двигунів швидко взяли на озброєння новий на той час метал для картерів, які інакше мали б бути з чавуну, що важив майже втричі більше. Чистий алюміній дуже м’який — я пам’ятаю гнів моєї матері на те, що мій тато використовував її пароварку зі сплаву 1100 як імпровізовану пастку для BB: її дно перетворилося на масу ямок.

Невдовзі було виявлено підвищену міцність простого сплаву з міддю, і саме такий сплав використовував першовідкривач автомобілів WO Bentley у своїх експериментальних алюмінієвих поршнях перед Першою світовою війною. Під час паралельних випробувань проти чавунних поршнів, які на той час домінували, алюмінієві поршні Bentley з першої спроби негайно підвищили потужність. Вони працювали холодніше, менше нагрівали паливно-повітряну суміш, що надходить, і зберігали більшу її щільність. Сьогодні алюмінієві поршні повсюдно використовуються в автомобільних і мотоциклетних двигунах.

До появи авіалайнера Boeing 787 із армованого вуглецевим волокном пластику, основним фактом авіації було те, що майже кожен порожній вага літака на 60 відсотків складається з алюмінію. Дивлячись на відносну вагу та міцність алюмінію та сталі, це спочатку здається дивним. Так, алюміній важить лише на 35 відсотків менше, ніж сталь, за обсягом, але високоміцні сталі принаймні втричі міцніші за високоміцний алюміній. Чому б не будувати літаки з тонкої сталі?

Це зводилося до стійкості до вигину еквівалентних конструкцій з алюмінію та сталі. Якщо ми почнемо з алюмінієвих і сталевих труб однакової ваги на фут і зменшимо товщину стінки, сталева труба спочатку прогинається, оскільки її матеріал, будучи лише на одну третину товщиною алюмінію, має набагато меншу здатність до самозміцнення.

У 1970-х я працював із будівельником каркасів Френком Камільєрі. Коли я запитав його, чому ми не використали сталеві труби більшого діаметру з тоншою стінкою, щоб зробити легші та жорсткіші рами, він сказав: «Коли ви це зробите, ви побачите, що вам потрібно додати купу матеріалу, наприклад опори двигуна. щоб вони не розтріскалися, щоб зникла економія ваги».

Компанія Kawasaki вперше застосувала алюмінієві маятники на своїх заводських мотоциклах MX на початку 1970-х років; інші наслідували його приклад. Потім у 1980 році Yamaha поставила Кенні Робертса на 500 двотактний мотоцикл GP, рама якого була виготовлена ​​з пресованої алюмінієвої труби квадратного перерізу. Потрібно було багато експериментувати з дизайном, але зрештою, використовуючи ідеї іспанського інженера Антоніо Кобаса, рами Yamaha GP для шосейних перегонів перетворилися на звичні великі подвійні алюмінієві балки сучасності.

Звичайно, є успішні шасі інших типів — наприклад, сталеві труби Ducati і карбонове шасі Джона Бріттена початку 1990-х років. Але шасі з двома алюмінієвими балками сьогодні стали домінуючими. Я впевнений, що працездатне шасі можна було б виготовити з формованої фанери за умови, що воно має міцні точки кріплення та звичайну перевірену геометрію.

Ще одна суттєва відмінність між сталлю та алюмінієм полягає в тому, що сталь має так звану межу втоми: рівень робочої напруги, нижче якого термін служби деталі є фактично нескінченним. Більшість алюмінієвих сплавів не мають межі втоми, тому алюмінієві планери «живуть» протягом запланованої кількості годин використання. Нижче цієї межі сталь прощає нам наші провини, але алюміній пам'ятає всі образи у вигляді невидимої внутрішньої втомної шкоди.

Прекрасне шасі GP 1990-х ніколи не могло стати основою для масового виробництва. Ці шасі складалися з частин, зварених між собою з механічно оброблених, пресованих і литих алюмінієвих елементів. Це не тільки складно, але й вимагає, щоб усі три сплави могли взаємно зварюватися. Зварювання вимагає грошей і часу, навіть якщо воно виконується виробничими роботами.

Технологія, яка зробила можливими сучасні легкі чотиритактні двигуни та литі шасі, — це методи заповнення форми з низькою турбулентністю, які не захоплюють плівки оксиду алюмінію, які миттєво утворюються на розплавленому алюмінії. Такі плівки утворюють слабкі зони в металі, які в минулому вимагали, щоб виливки були набагато товщі для досягнення належної міцності. Литі деталі за цими новими процесами можуть бути досить складними, але сучасні алюмінієві шасі можна зібрати за допомогою зварних швів, які можна порахувати на одній руці. Підраховано, що нові методи лиття дозволяють заощадити 30 або більше фунтів ваги серійних мотоциклів.

Разом із великою різноманітністю сталей, алюміній є основною робочою конячкою людської цивілізації, але це більше, ніж це для сучасних мотоциклів. Це м’ясо мотоцикла, настільки всюдисуще, що ми ледве бачимо його або визнаємо, якою частиною продуктивності машини ми завдячуємо йому.