آلومینیوم در همه جا وجود دارد که به ساختار سبک وزن یا هدایت حرارتی و الکتریکی بالا نیاز است.دوچرخه‌های ورزشی معمولی دارای یک بلوک استوانه‌ای آلومینیومی، سر و میل لنگ، به‌علاوه یک شاسی آلومینیومی جوش داده شده و بازو چرخشی است.در داخل موتور، کاربرد اساسی آلومینیوم، پیستون‌های آن است که با هدایت گرما به خوبی می‌توانند در معرض دمای احتراق بسیار بالاتر از نقطه ذوب خود زنده بمانند.چرخ‌ها، رادیاتورهای مایع خنک‌کننده و روغن، اهرم‌های دستی و براکت‌های آن‌ها، روکش‌های چنگال بالا و (اغلب) پایین، لوله‌های شاخک بالایی (به دلار آمریکا)، کالیپرهای ترمز، و سیلندرهای اصلی نیز آلومینیومی هستند.

همه ما با تحسین به یک شاسی آلومینیومی خیره شده‌ایم که جوش‌های آن شبیه پشته‌های افسانه‌ای از تراشه‌های پوکر است.برخی از این شاسی‌ها و اسلحه‌های شنا مانند ماشین‌های مسابقه دو زمانه 250 آپریلیا، آثار هنری زیبایی هستند.

آلومینیوم را می توان تا مقاومت های بیشتر از فولاد نرم (60000 psi کششی) آلیاژ کرد و تحت عملیات حرارتی قرار داد، اما اکثر آلیاژها به سرعت و به راحتی ماشین می شوند.آلومینیوم همچنین می تواند ریخته گری، آهنگری یا اکسترود شود (به این ترتیب برخی از تیرهای جانبی شاسی ساخته می شوند).رسانایی حرارتی بالای آلومینیوم باعث می شود که جوشکاری آن به آمپر زیادی نیاز داشته باشد و فلز داغ باید با محافظ گاز بی اثر (TIG یا هلی آرک) در برابر اکسیژن اتمسفر محافظت شود.

اگرچه آلومینیوم برای استخراج از سنگ معدن بوکسیت خود به مقادیر زیادی الکتریسیته نیاز دارد، هنگامی که به صورت فلزی وجود داشته باشد، بازیافت هزینه کمی دارد و مانند فولاد در اثر زنگ زدگی از بین نمی رود.

سازندگان اولیه موتورهای موتورسیکلت به سرعت از فلز جدید آن زمان برای میل لنگ استفاده کردند که در غیر این صورت می بایست از چدنی با وزن تقریباً سه برابر بیشتر باشد.آلومینیوم خالص بسیار نرم است—من عصبانیت مادرم از استفاده پدرم از دیگ دوبل آلیاژی 1100 خود به عنوان تله BB را به خاطر می آورم: ته آن به توده ای از فرورفتگی تبدیل شد.

استحکام فزاینده یک آلیاژ ساده با مس به زودی کشف شد و چنین آلیاژی بود که WO Bentley پیشگام خودرو در پیستون های آلومینیومی آزمایشی خود قبل از جنگ جهانی اول از آن استفاده کرد.در آزمایش پشت سر هم در برابر پیستون‌های چدنی که در آن زمان غالب بودند، پیستون‌های آلومینیومی اولین بار بنتلی بلافاصله قدرت را افزایش دادند.آنها خنک تر کار کردند، مخلوط سوخت-هوای ورودی را کمتر گرم کردند و چگالی بیشتری را حفظ کردند.امروزه پیستون های آلومینیومی به طور جهانی در موتورهای خودرو و موتور سیکلت استفاده می شود.

تا پیش از آمدن هواپیمای بوئینگ 787 با فیبر کربن تقویت شده پلاستیکی، این یک واقعیت اساسی در هوانوردی بود که تقریباً وزن خالی هر هواپیما 60 درصد آلومینیوم بود.با نگاهی به وزن و مقاومت نسبی آلومینیوم و فولاد، این در ابتدا عجیب به نظر می رسد.بله، وزن آلومینیوم تنها 35 درصد به اندازه فولاد است، حجم برای حجم، اما فولادهای با استحکام بالا حداقل سه برابر فولادهای با مقاومت بالا استحکام دارند.چرا از فولاد نازک هواپیما نمی سازیم؟

این به مقاومت در برابر کمانش سازه های مشابه آلومینیوم و فولاد بر می گردد.اگر از لوله‌های آلومینیومی و فولادی با وزن یکسان در هر پا شروع کنیم و ضخامت دیواره را کاهش دهیم، لوله فولادی ابتدا کمانش می‌کند، زیرا مواد آن که فقط یک سوم ضخامت آلومینیوم است، توانایی خود مهاری بسیار کمتری دارد.

در طول دهه 1970، من با فرانک کامیلیری، سازنده قاب، کار کردم.وقتی از او پرسیدم که چرا از لوله‌های فولادی با قطر بزرگ‌تر با دیوار نازک‌تر برای ساخت قاب‌های سبک‌تر و سفت‌تر استفاده نکرده‌ایم، او گفت: «وقتی این کار را انجام می‌دهید، متوجه می‌شوید که باید دسته‌ای از مواد را به چیزهایی مانند پایه‌های موتور اضافه کنید. آنها را از ترک خوردن حفظ کنید تا کاهش وزن از بین برود.»

کاوازاکی برای اولین بار در اوایل دهه 1970 بازوهای آلومینیومی را روی دوچرخه های کارخانه MX خود استفاده کرد.بقیه هم دنبالش رفتندسپس در سال 1980، یاماها کنی رابرتز را بر روی یک دوچرخه 500 دو زمانه GP قرار داد که فریم آن از لوله آلومینیومی اکسترود شده با مقطع مربع ساخته شده بود.آزمایش‌های طراحی زیادی لازم بود، اما در نهایت، با استفاده از ایده‌های مهندس اسپانیایی آنتونیو کوباس، فریم‌های مسابقه جاده‌ای GP یاماها به تیرآهن‌های آلومینیومی بزرگ دوقلوی امروزی تبدیل شدند.

مطمئناً شاسی‌های موفقی از انواع دیگر نیز وجود دارد: «پرده‌دار» لوله‌ای فولادی Ducati و شاسی‌های فیبر کربنی «پوست و استخوان» جان بریتن در اوایل دهه 1990.اما شاسی‌های آلومینیومی دوقلو امروزه غالب شده‌اند.من مطمئن هستم که یک شاسی قابل کار می تواند از تخته سه لا ساخته شود، به شرطی که دارای نقاط پیچ و مهره بادوام و هندسه ثابت شده معمول باشد.

تفاوت مهم دیگر بین فولاد و آلومینیوم این است که فولاد دارای چیزی است که حد خستگی نامیده می شود: سطح تنش کاری که زیر آن طول عمر قطعه اساساً بی نهایت است.اکثر آلیاژهای آلومینیوم فاقد محدودیت خستگی هستند، به همین دلیل است که بدنه‌های آلومینیومی برای تعداد ساعت‌های برنامه‌ریزی شده استفاده می‌شوند.در زیر این حد، فولاد خطاهای ما را می بخشد، اما آلومینیوم تمام توهین ها را به شکل آسیب خستگی داخلی نامرئی به یاد می آورد.

شاسی زیبای GP در دهه 1990 هرگز نمی توانست مبنایی برای تولید انبوه باشد.این شاسی شامل قطعاتی بود که از قطعات آلومینیومی ماشینکاری شده، پرس شده و ریخته گری جوش داده شده بودند.این نه تنها پیچیده است، بلکه مستلزم آن است که هر سه آلیاژ به طور متقابل قابل جوش باشند.جوشکاری هزینه و زمان دارد، حتی اگر توسط روبات های تولیدی انجام شود.

فناوری که موتورهای سبک وزن چهار زمانه و شاسی های ریخته گری امروزی را ممکن کرده است، روش های پر کردن قالب با توربولانس کم است که لایه های اکسید آلومینیوم را که فوراً روی آلومینیوم مذاب تشکیل می شود، به داخل نمی برد.چنین لایه‌هایی مناطق ضعف فلز را تشکیل می‌دهند که در گذشته برای دستیابی به استحکام کافی، قطعات ریخته‌گری بسیار ضخیم‌تر بودند.قطعات ریخته‌گری شده از این فرآیندهای جدید می‌توانند بسیار پیچیده باشند، با این حال شاسی‌های آلومینیومی امروزی را می‌توان با جوش‌هایی که از یک طرف قابل شمارش هستند مونتاژ کرد.تخمین زده می شود که روش های ریخته گری جدید 30 پوند یا بیشتر وزن را در موتورسیکلت های تولیدی کاهش می دهد.

به همراه طیف گسترده ای از فولادها، آلومینیوم یک اسباب کار اساسی تمدن بشری است، اما برای موتورسیکلت های مدرن بیش از آن است.این گوشت یک دوچرخه است، آنقدر در همه جا وجود دارد که ما به سختی آن را می بینیم یا تصدیق می کنیم که چقدر از عملکرد ماشین را مدیون آن هستیم.