Tanan nga Gusto Nimong Mahibal-an Bahin sa Aluminum (Mild Steel Square Tube)

Ang aluminum makita bisan asa nga nagkinahanglan og gaan nga istruktura o taas nga thermal ug electrical conductivity. Ang tipikal nga sportbike adunay aluminum cylinder block, head, ug crankcase, dugang usa ka welded aluminum chassis ug swingarm. Sulod sa makina, ang importante nga gamit sa aluminum mao ang mga piston niini, nga pinaagi sa maayong pagdala sa kainit makasugakod sa pagkaladlad sa temperatura sa pagkasunog nga labaw sa ilang melting point. Ang mga ligid, coolant ug oil radiator, hand levers ug ang ilang mga bracket, ibabaw ug (kasagaran) ubos nga fork crowns, ibabaw nga fork tubes (sa USD forks), brake calipers, ug master cylinder hinimo usab sa aluminum.

Kitang tanan nakadayeg na sa usa ka aluminum chassis kansang mga weld nahisama sa bantogang pundok sa mga poker chips nga nahulog. Ang uban niining mga chassis ug swingarm, sama sa iya sa two-stroke 250 racers sa Aprilia, mga matahum nga obra maestra.

Ang aluminum mahimong isagol sa alloy ug ipainit aron mahimong mas kusog kay sa mild steel (60,000 psi tensile), apan kadaghanan sa mga alloy dali ug sayon ​​nga mogama. Ang aluminum mahimo usab nga ihulma, i-forge, o i-extrude (mao kini ang paghimo sa pipila ka chassis side beams). Ang taas nga heat conductivity sa aluminum naghimo sa welding niini nga nanginahanglan og daghang amperage, ug ang init nga metal kinahanglan nga panalipdan gikan sa atmospheric oxygen pinaagi sa inert-gas shielding (TIG o heli-arc).

Bisan tuod ang aluminum nagkinahanglan og daghang kuryente aron makuha gikan sa bauxite ore niini, sa higayon nga kini anaa na sa metal nga porma, gamay ra ang gasto sa pag-recycle niini ug dili kini mawala sa taya, sama sa asero.

Dali nga gisagop sa mga unang tighimo og makina sa motorsiklo ang bag-ong metal para sa mga crankcase, nga kon dili pa, kinahanglan unta nga hinimo sa cast iron nga halos tulo ka pilo ang gibug-aton. Humok kaayo ang puro nga aluminum—nahinumdom ko sa kasuko sa akong inahan sa paggamit sa akong amahan sa iyang 1,100-alloy double-boiler isip improvised BB trap: Ang ilawom niini nahimong pundok sa mga dimples.

Ang nadugangan nga kusog sa usa ka yano nga haluang metal nga adunay tumbaga dali nga nadiskobrehan, ug kini nga haluang metal gigamit sa auto pioneer nga si WO Bentley sa iyang eksperimental nga mga aluminum piston sa wala pa ang Unang Gubat sa Kalibutan. Sa sunod-sunod nga pagsulay batok sa mga cast-iron piston nga dominante niadtong panahona, ang unang pagsulay sa mga aluminum piston sa Bentley diha-diha dayon nga nagdugang sa gahum. Kini midagan nga mas bugnaw, gipainit ang mosulod nga sagol nga gasolina-hangin nga gamay ra, ug gipreserbar ang dugang nga densidad niini. Karon, ang mga aluminum piston gigamit sa tanan nga mga makina sa awto ug motorsiklo.

Hangtod sa pag-abot sa carbon-fiber reinforced-plastic 787 airliner sa Boeing, usa ka sukaranan nga kamatuoran sa abyasyon nga halos tanang walay sulod nga gibug-aton sa eroplano kay 60 porsyento nga aluminum. Kon tan-awon ang relatibong gibug-aton ug kusog sa aluminum ug asero, kini sa sinugdanan daw katingad-an. Oo, ang aluminum motimbang lang og 35 porsyento nga mas daghan kay sa asero, volume por volume, apan ang mga high-strength steel labing menos tulo ka pilo nga mas lig-on kay sa mga high-strength aluminum. Ngano dili man magtukod og mga eroplano gikan sa nipis nga asero?

Kini tungod sa resistensya sa pag-buckling sa parehas nga istruktura sa aluminum ug asero. Kon magsugod kita sa mga tubo sa aluminum ug asero nga parehas og gibug-aton kada tiil, ug atong pakunhuran ang gibag-on sa bungbong, ang tubo sa asero unang mo-buckling tungod kay ang materyal niini, nga usa ra ka ikatulo ang gibag-on sa aluminum, adunay gamay nga abilidad sa pag-self-brace.

Niadtong dekada 1970, nakatrabaho nako ang frame-builder nga si Frank Camillieri. Sa dihang gipangutana nako siya nganong wala mi mogamit og mas dagkong diametro nga steel tubing nga nipis ang bungbong aron makahimo og mas gaan ug mas gahi nga mga frame, siya miingon, “Kon buhaton nimo kana, kinahanglan nimong dugangan og daghang materyales ang mga butang sama sa mga engine mount aron dili kini mabuak, aron mawala ang pagkunhod sa gibug-aton.”

Una nga gisagop sa Kawasaki ang mga aluminum swingarm sa ilang mga factory MX bikes sa sayong bahin sa 1970s; gisundan kini sa uban. Dayon niadtong 1980, gibutang sa Yamaha si Kenny Roberts sa usa ka 500 two-stroke GP bike kansang frame gihimo gikan sa square-section extruded aluminum tube. Daghang eksperimento sa disenyo ang gikinahanglan, apan sa kadugayan, gamit ang mga ideya sa Spanish engineer nga si Antonio Cobas, ang mga GP road-race frame sa Yamaha nahimong pamilyar nga dagkong twin aluminum beams karon.

Sigurado nga adunay uban pang malampuson nga mga chassis—ang steel-tube nga "trellis" sa Ducati, ug ang "skin and bones" nga carbon-fiber chassis ni John Britten sa sayong bahin sa 1990s. Apan ang twin aluminum beam chassis nahimong dominante karon. Masaligon ako nga ang usa ka magamit nga chassis mahimong hinimo sa molded plywood, basta kini adunay lig-on nga mga bolting point ug ang naandan nga napamatud-an nga geometry.

Laing dakong kalainan tali sa asero ug aluminum mao nga ang asero adunay gitawag nga fatigue limit: usa ka working stress level diin ang kinabuhi sa parte halos walay kinutuban. Kadaghanan sa mga aluminum alloy walay fatigue limit, mao nga ang mga aluminum airframe "gidugayon" sulod sa giplanong gidaghanon sa oras nga paggamit. Ubos niini nga limitasyon, ang asero mopasaylo kanato sa atong mga kalapasan, apan ang aluminum mahinumdom sa tanang insulto sa porma sa dili makita nga internal fatigue damage.

Ang matahum nga tsasis sa GP sa dekada 1990 dili gyud unta mahimong basehan sa mass production. Kadtong mga tsasis gilangkoban sa mga piraso nga gi-weld gikan sa mga elemento nga gi-machine, gi-press, ug gi-cast nga aluminum. Dili lang kana komplikado, apan nagkinahanglan usab kini nga ang tanang tulo ka haluang metal mahimong ma-weld sa usag usa. Ang pag-weld nagkinahanglan og kwarta ug oras, bisan kung gihimo kini sa mga production robot.

Ang teknolohiya nga nakapahimo sa mga gaan nga four-stroke nga makina ug cast chassis karon mao ang mga pamaagi sa pagpuno sa hulmahan nga ubos ang turbulence nga dili mokuha sa mga pelikula sa aluminum oxide nga diha-diha dayon maporma sa tinunaw nga aluminum. Kini nga mga pelikula nagporma og mga sona sa kahuyang sa metal nga, kaniadto, nanginahanglan og mas baga nga mga cast aron makab-ot ang igong kusog. Ang mga cast nga bahin gikan niining mga bag-ong proseso mahimong komplikado, apan ang mga aluminum chassis karon mahimong i-assemble gamit ang mga weld nga maihap sa usa ka kamot. Gibanabana nga ang bag-ong mga pamaagi sa paghulma makadaginot og 30 o labaw pa nga libra nga gibug-aton sa mga motorsiklo sa produksiyon.

Uban sa nagkalain-laing klase sa asero, ang aluminum usa ka batakang gamit sa sibilisasyon sa tawo, apan labaw pa niana ang gamit niini sa modernong mga motorsiklo. Kini ang kinauyokan sa usa ka motorsiklo, nga kaylap kaayo nga halos dili nato kini makita o mailhan kung unsa ka dako ang atong utang nga bili niini sa performance sa makina.


Oras sa pag-post: Hunyo-20-2019