אלומיניום נמצא בכל מקום בו נדרשת מבנה קל משקל או מוליכות תרמית וחשמלית גבוהה. לאופנוע ספורט טיפוסי יש בלוק צילינדר, ראש מנוע ובתי ארכובה מאלומיניום, בנוסף לשלדה וזרוע מתלה מאלומיניום מרותכים. בתוך המנוע, היישום המכריע של אלומיניום הוא הבוכנות שלו, אשר על ידי הולכת חום כה טובה מסוגלות לשרוד חשיפה לטמפרטורות בעירה הרבה מעל נקודת ההיתוך שלהן. הגלגלים, רדיאטורי נוזל הקירור והשמן, ידיות הידיות ותושבותיהן, כתר המזלג העליון והתחתון (לעתים קרובות), צינורות המזלג העליונים (במזלגות USD), קליפרי הבלם ובלילי האב עשויים גם הם מאלומיניום.

כולנו בהינו בהערצה בשלדת אלומיניום שריתוכיה דומים לערימת ז'יטוני הפוקר שנפלו. חלק מהשלדות והזרועות המתלה הללו, כמו אלו של מנועי ה-250 הדו-פעימתיים של אפריליה, הן יצירות אמנות חינניות.

ניתן לסגסוג אלומיניום ולעבדו בחום לחוזקים גדולים יותר מזה של פלדה רכה (מתיחה של 60,000 psi), אך רוב הסגסוגות מעובדות במהירות ובקלות. ניתן גם ליצוק, לזייף או לחול אלומיניום (וכך מייצרים חלק מקורות הצד של השלדה). מוליכות החום הגבוהה של האלומיניום גורמת לריתוך שלו לדרוש זרם רב, ויש להגן על המתכת החמה מפני חמצן אטמוספרי באמצעות מיגון גז אינרטי (TIG או קשת heli).

למרות שאלומיניום דורש כמויות גדולות של חשמל כדי להפיק אותו מעפרת הבוקסיט, ברגע שהוא קיים בצורה מתכתית, מיחזורו הוא זול ואינו אובד לחלודה, כפי שיכולה להיות בפלדה.

יצרנים מוקדמים של מנועי אופנועים אימצו במהרה את המתכת החדשה דאז עבור בתי הארכובה, אשר אחרת היו צריכים להיות עשויים מברזל יצוק ששוקל כמעט פי שלושה יותר. אלומיניום טהור הוא רך מאוד - אני זוכר את כעסה של אמי על השימוש של אבי בסבון הכפול שלה, העשוי מסגסוגת 1,100, כמלכודת BB מאולתרת: תחתיתו הפכה למסה של גומות חן.

עד מהרה התגלה החוזק המוגבר של סגסוגת פשוטה עם נחושת, וסגסוגת כזו השתמש חלוץ הרכב וו. או. בנטלי בבוכנות האלומיניום הניסוייות שלו לפני מלחמת העולם הראשונה. בניסויים רצופים מול בוכנות הברזל היצוק שהיו דומיננטיות באותה תקופה, בוכנות האלומיניום בניסיון הראשון של בנטלי הגבירו מיד את ההספק. הן פעלו בצורה קרירה יותר, חיממו פחות את תערובת הדלק-אוויר הנכנסת, ושמרו על יותר מצפיפותה. כיום, בוכנות אלומיניום נמצאות בשימוש אוניברסלי במנועי מכוניות ואופנועים.

עד להופעת מטוס הנוסעים 787 של בואינג, העשוי מפלסטיק מחוזק בסיבי פחמן, הייתה זו עובדה בסיסית בתעופה שכמעט כל מטוס במשקל ריק הורכב מ-60 אחוז אלומיניום. אם מסתכלים על המשקלים והחוזק היחסיים של אלומיניום ופלדה, זה נראה בהתחלה מוזר. כן, אלומיניום שוקל רק 35 אחוז מפלדה, נפח לעומת נפח, אבל פלדות בעלות חוזק גבוה חזקות לפחות פי שלושה מאלומיניום בעל חוזק גבוה. למה לא לבנות מטוסים מפלדה דקה?

זה הסתכם בעמידות בפני כיפוף של מבנים מקבילים מאלומיניום ופלדה. אם נתחיל עם צינורות אלומיניום ופלדה באותו משקל לכל רגל, ונקטין את עובי הדופן, צינור הפלדה מתקפל ראשון מכיוון שהחומר שלו, שעוביו רק שליש מעובי האלומיניום, בעל יכולת חיזוק עצמית נמוכה בהרבה.

במהלך שנות ה-70 עבדתי עם בונה השלדות פרנק קמילירי. כששאלתי אותו מדוע איננו משתמשים בצינורות פלדה בקוטר גדול יותר ובדופן דקה יותר כדי לייצר שלדות קלות וקשות יותר, הוא אמר, "כשאתה עושה את זה, אתה מגלה שאתה צריך להוסיף הרבה חומר לדברים כמו תושבות מנוע כדי למנוע מהן להיסדק, כך שהחיסכון במשקל נעלם."

קוואסאקי אימצה לראשונה זרועות מתנדנדות מאלומיניום באופנועי ה-MX שלה בתחילת שנות ה-70; האחרים הלכו בעקבותיהם. לאחר מכן, בשנת 1980, ימאהה הציבה את קני רוברטס על אופנוע GP דו-פעימתי 500, ששלדתו יוצרה מצינורות אלומיניום אקסטרודיים בעלי חתך מרובע. נדרשו הרבה ניסויים עיצוביים, אך בסופו של דבר, תוך שימוש ברעיונותיו של המהנדס הספרדי אנטוניו קובאס, שלדות מרוצי הכביש GP של ימאהה התפתחו לקורות האלומיניום התאומות הגדולות המוכרות של ימינו.

בוודאי שיש שלדות מוצלחות מסוגים אחרים - למשל, "הסבכות" מצינורות הפלדה של דוקאטי, ושלדת סיבי פחמן "עור ועצמות" של ג'ון בריטן מתחילת שנות ה-90. אבל שלדות קורות אלומיניום כפולות הפכו לדומיננטיות כיום. אני בטוח שניתן יהיה לייצר שלדה מעשית מדיקט יצוק, בתנאי שיהיו לה נקודות ברגים עמידות וגיאומטריה מוכחת כרגיל.

הבדל משמעותי נוסף בין פלדה לאלומיניום הוא שלפלדה יש ​​מה שנקרא גבול עייפות: רמת מאמץ עבודה שמתחתיה אורך החיים של החלק הוא למעשה אינסופי. לרוב סגסוגות האלומיניום אין גבול עייפות, ולכן שלדות אלומיניום "מחזיקות מעמד" למספר שעות שימוש מתוכנן. מתחת לגבול זה, פלדה סולחת לנו על חטאינו, אך אלומיניום זוכר את כל העלבונות בצורה של נזקי עייפות פנימיים בלתי נראים.

שלדות ה-GP היפות של שנות ה-90 לעולם לא היו יכולות לשמש בסיס לייצור המוני. שלדות אלו הורכבו מחלקים מולחמים יחד מאלמנטים מאלומיניום מעובד, דחוס ויצוק. לא רק שזה מורכב, אלא שזה דורש שכל שלוש הסגסוגות יהיו ניתנות לריתוך הדדית. ריתוך עולה כסף וזמן, גם אם הוא מבוצע על ידי רובוטי ייצור.

הטכנולוגיה שאפשרה את ייצור מנועי ארבע פעימות קלי המשקל ושלדות יצוקות של ימינו היא שיטות מילוי תבניות בעלות טורבולנציה נמוכה, שאינן גוררות את שכבות תחמוצת האלומיניום הנוצרות באופן מיידי על אלומיניום מותך. שכבות כאלה יוצרות אזורי חולשה במתכת שבעבר דרשו יציקות עבות בהרבה כדי להשיג חוזק מספק. חלקים יצוקים מתהליכים חדשים אלה יכולים להיות מורכבים למדי, אך ניתן להרכיב שלדות אלומיניום של ימינו עם ריתוכים שניתן לספור על יד אחת. ההערכה היא ששיטות היציקה החדשות חוסכות 13.5 ק"ג או יותר של משקל באופנועים מיוצרים.

יחד עם מגוון רחב של פלדות, אלומיניום הוא סוס עבודה בסיסי של הציוויליזציה האנושית, אבל זה יותר מזה עבור אופנועים מודרניים. זהו הבשר של אופנוע, כל כך נפוץ שאנחנו בקושי רואים אותו או מכירים בכמה מביצועי המכונה אנחנו חבים לו.