Aluminioari buruz jakin nahi izan duzun guztia (altzairu biguneko hodi karratua)

Aluminioa egitura arina edo eroankortasun termiko eta elektriko handia behar den leku guztietan dago. Kirol-moto tipikoak aluminiozko zilindro-blokea, burua eta birabarkiak ditu, eta aluminiozko xasis eta beso oszilatzaile soldatuak ere baditu. Motorraren barruan, aluminioaren aplikazio garrantzitsuena pistoiak dira, beroa hain ondo eroaten dutenez, urtze-puntuaren gainetik dauden errekuntza-tenperaturen eraginpean bizirauteko gai baitira. Gurpilak, hozgarri- eta olio-erradiadoreak, esku-palankak eta haien euskarriak, goiko eta (askotan) beheko sardexkaren koroak, goiko sardexkaren hodiak (USD sardexketan), balazta-pintzak eta zilindro nagusiak ere aluminiozkoak dira.

Guztiok miresmenez begiratu diogu aluminiozko xasis bati, zeinaren soldadurak poker fitxen pila eroriaren antza duten. Xasis eta beso oszilagarri horietako batzuk, Apriliaren bi aldiko 250 lasterkarien motorrarenak adibidez, artelan dotoreak dira.

Aluminioa aleatu eta tratatu daiteke termikoki altzairu bigunak baino erresistentzia handiagoak lortzeko (60.000 psi trakzioa), baina aleazio gehienak azkar eta erraz mekanizatzen dira. Aluminioa ere galdatu, forjatu edo estrusio egin daiteke (horrela egiten dira xasisaren alboko habe batzuk). Aluminioaren eroankortasun termiko handiak soldadura egiteko anperetaje handia behar du, eta metal beroa oxigeno atmosferikotik babestu behar da gas geldoen bidezko babesarekin (TIG edo heli-arkua).

Aluminioak bauxita meatik ateratzeko elektrizitate kantitate handiak behar dituen arren, behin forma metalikoan dagoenean, birziklatzea gutxi kostatzen da eta ez da herdoiltzen, altzairua bezala.

Motozikleta motorren lehen egileek azkar hartu zuten orduko metal berria karteretarako, bestela ia hiru aldiz gehiago pisatzen zuen burdinurtuzkoak izan beharko baitziren. Aluminio hutsa oso biguna da; gogoratzen dut amaren haserrea aitak bere 1.100 aleazioko bainu-marian biko balbula inprobisatu gisa erabili zuelako: bere hondoa zulo-multzo bat bihurtu zen.

Kobrezko aleazio sinple batek laster aurkitu zuen erresistentzia handiagoa, eta W. O. Bentley automobilgintzako aitzindariak aleazio hori erabili zuen Lehen Mundu Gerra aurreko aluminiozko pistoi esperimentaletan. Garai hartan nagusi ziren burdinurtuzko pistoien aurkako jarraian egindako probetan, Bentleyren lehen aluminiozko pistoiek berehala handitu zuten potentzia. Hotzago ibiltzen ziren, sartzen zen erregai-aire nahasketa gutxiago berotzen zuten eta dentsitate gehiago mantentzen zuten. Gaur egun, aluminiozko pistoiak unibertsalki erabiltzen dira auto eta motozikleta motorretan.

Boeing-en karbono-zuntzez indartutako plastikozko 787 hegazkina agertu arte, hegazkintzaren oinarrizko egitate bat zen ia hegazkin guztien pisu hutsa % 60 aluminiozkoa zela. Aluminioaren eta altzairuaren pisu eta erresistentzia erlatiboak ikusita, hasieran arraroa dirudi. Bai, aluminioak altzairuaren % 35 baino ez du pisatzen, bolumenaren arabera, baina erresistentzia handiko altzairuak erresistentzia handiko aluminioak baino hiru aldiz erresistenteagoak dira gutxienez. Zergatik ez altzairu mehez hegazkinak eraiki?

Aluminiozko eta altzairuzko egitura baliokideen tolesduraren aurkako erresistentzian zentza. Oin bakoitzeko pisu bereko aluminiozko eta altzairuzko hodiekin hasten bagara, eta hormaren lodiera murrizten badugu, altzairuzko hodia lehenengo tolestu egiten da, bere materialak, aluminioaren lodiera baino heren bat besterik ez duenez, auto-euskarri gaitasun askoz txikiagoa baitu.

1970eko hamarkadan, Frank Camillieri txasis-egilearekin lan egin nuen. Zergatik ez genituen diametro handiko eta horma meheagoko altzairuzko hodiak erabiltzen galdetu nionean txasis arinagoak eta zurrunagoak egiteko, esan zidan: "Hori egiten duzunean, motor-euskarriei bezalako gauzei material mordoa gehitu behar diezula konturatzen zara pitzadurak saihesteko, eta horrela pisu-aurrezpen hori desagertzen da".

Kawasaki-k lehen aldiz aluminiozko beso oszilatzaileak erabili zituen bere MX fabrikako motoetan 1970eko hamarkadaren hasieran; besteek ere gauza bera egin zuten. Gero, 1980an, Yamaha-k Kenny Roberts jarri zuen 500 bi aldiko GP moto batean, zeinaren markoa aluminiozko hodi estruso karratukoz fabrikatuta zegoen. Diseinu esperimentazio asko beharrezkoa izan zen, baina azkenean, Antonio Cobas ingeniari espainiarraren ideiak erabiliz, Yamaha-ren GP errepideko lasterketetako markoak gaur egungo aluminiozko habe bikoitz handi ezagunetan bilakatu ziren.

Zalantzarik gabe, beste mota batzuetako xasis arrakastatsuak ere badaude: Ducatiren altzairuzko hodizko "sareta" adibidez, eta John Brittenen 1990eko hamarkadaren hasierako "azal eta hezur" karbono-zuntzezko xasisak. Baina aluminiozko habe bikoitzeko xasisak dira nagusi gaur egun. Ziur nago xasis funtzional bat moldeatutako kontratxapatuz egin daitekeela, baldin eta torloju-puntu iraunkorrak eta ohiko geometria frogatua baditu.

Altzairuaren eta aluminioaren arteko beste desberdintasun esanguratsu bat da altzairuak nekearen muga duela: lan-tentsio maila bat, eta horren azpitik piezaren bizitza ia infinitua da. Aluminiozko aleazio gehienek ez dute nekearen mugarik, eta horregatik aluminiozko fuselajeak ordu kopuru jakin baterako "bizitza mantentzen" dira. Muga horren azpitik, altzairuak gure bekatuak barkatzen dizkigu, baina aluminioak barneko nekearen kalte ikusezinaren moduan gogoratzen ditu irain guztiak.

1990eko hamarkadako GP xasis ederrak ezin izan ziren inoiz ekoizpen masiborako oinarri izan. Xasis horiek mekanizatutako, prentsatutako eta aluminiozko elementuekin soldatuta zeuden. Ez da hori bakarrik konplexua, baizik eta hiru aleazioak elkarren artean soldagarriak izatea eskatzen du. Soldadurak dirua eta denbora kostatzen du, ekoizpen-robotek egiten badituzte ere.

Gaur egungo lau aldiko motor arinak eta txasis galdaketak posible egin dituen teknologia turbulentzia gutxiko moldeak betetzeko metodoak dira, eta horiek ez dituzte aluminio urtuan berehala sortzen diren aluminio oxidozko filmak harrapatzen. Film horiek ahultasun guneak sortzen dituzte metalean, eta iraganean, erresistentzia egokia lortzeko, galdaketak askoz lodiagoak izatea eskatzen zuten. Prozesu berri hauetatik lortutako piezak nahiko konplexuak izan daitezke, baina gaur egungo aluminiozko txasisak esku bateko soldadurak zenbatuz muntatu daitezke. Kalkulatzen da galdaketa metodo berriek 30 kilo edo gehiagoko pisua aurrezten dutela ekoizpeneko motozikleteetan.

Altzairu mota askorekin batera, aluminioa giza zibilizazioaren oinarrizko lan-zaldia da, baina motozikleta modernoentzat hori baino gehiago da. Motozikletaren muina da, hain nonahikoa ezen ia ez baitugu ikusten edo aitortzen zenbaterainoko makinaren errendimendua zor diogun.


Argitaratze data: 2019ko ekainaren 20a