Aluminium is overal te vinden waar een lichtgewicht constructie of een hoge thermische en elektrische geleidbaarheid vereist is. De typische sportmotor heeft een aluminium cilinderblok, cilinderkop en carter, plus een gelast aluminium chassis en achterbrug. Binnen de motor is de cruciale aluminium toepassing te vinden in de zuigers, die dankzij hun uitstekende warmtegeleiding bestand zijn tegen verbrandingstemperaturen die ver boven hun smeltpunt liggen. De wielen, koelvloeistof- en olieradiatoren, handhendels en hun beugels, bovenste en (vaak) onderste vorkkronen, bovenste vorkbuizen (bij upside-down vorken), remklauwen en hoofdremcilinders zijn eveneens van aluminium.

We hebben allemaal wel eens vol bewondering gekeken naar een aluminium chassis waarvan de lasnaden lijken op de legendarische stapel omgevallen pokerfiches. Sommige van deze chassis en achterbruggen, zoals die van Aprilia's 250cc tweetakt racemotoren, zijn ware kunstwerken.

Aluminium kan worden gelegeerd en warmtebehandeld tot een sterkte die groter is dan die van zacht staal (60.000 psi treksterkte), terwijl de meeste legeringen snel en gemakkelijk te bewerken zijn. Aluminium kan ook worden gegoten, gesmeed of geëxtrudeerd (zoals sommige zijbalken van chassis worden gemaakt). Door de hoge warmtegeleiding van aluminium is bij het lassen een hoge stroomsterkte nodig en moet het hete metaal worden beschermd tegen atmosferische zuurstof door middel van een inertgasbescherming (TIG-lassen of TIG-lassen).

Hoewel er veel elektriciteit nodig is om aluminium uit bauxieterts te winnen, zijn de recyclingkosten laag zodra het metaal is gevormd, en gaat het niet verloren door roest, zoals staal wel kan doen.

De eerste fabrikanten van motorfietsmotoren namen het toen nieuwe metaal al snel in gebruik voor carters, die anders van gietijzer gemaakt hadden moeten worden en bijna drie keer zo zwaar zouden zijn geweest. Puur aluminium is erg zacht – ik herinner me de woede van mijn moeder toen mijn vader haar dubbele kookpan van 1100-legering als geïmproviseerde kogelvanger gebruikte: de bodem zat vol deukjes.

De verhoogde sterkte van een eenvoudige legering met koper werd al snel ontdekt, en het was zo'n legering die autopionier W.O. Bentley gebruikte in zijn experimentele aluminium zuigers van vóór de Eerste Wereldoorlog. In directe vergelijkingen met de toen gangbare gietijzeren zuigers, leverden Bentley's eerste aluminium zuigers direct een hoger vermogen op. Ze bleven koeler, verhitten het brandstof-luchtmengsel minder en behielden een betere dichtheid. Tegenwoordig worden aluminium zuigers universeel gebruikt in auto- en motorfietsmotoren.

Tot de komst van Boeings 787-vliegtuig van koolstofvezelversterkt kunststof was het een vaststaand feit in de luchtvaart dat bijna elk vliegtuig voor 60 procent uit aluminium bestond. Kijkend naar het relatieve gewicht en de sterkte van aluminium en staal, lijkt dit op het eerste gezicht vreemd. Aluminium weegt weliswaar maar 35 procent van staal, volume voor volume, maar hoogwaardig staal is minstens drie keer zo sterk als hoogwaardig aluminium. Waarom zouden vliegtuigen dan niet van dun staal worden gebouwd?

Het kwam neer op de weerstand tegen knikken van gelijkwaardige constructies van aluminium en staal. Als we beginnen met aluminium en stalen buizen met hetzelfde gewicht per voet, en we verminderen de wanddikte, dan knikt de stalen buis het eerst omdat het materiaal, dat slechts een derde zo dik is als het aluminium, veel minder zelfverstevigend vermogen heeft.

In de jaren zeventig werkte ik samen met framebouwer Frank Camillieri. Toen ik hem vroeg waarom we geen stalen buizen met een grotere diameter en dunnere wanden gebruikten om lichtere, stijvere frames te maken, zei hij: "Als je dat doet, merk je dat je veel extra materiaal moet toevoegen aan onderdelen zoals motorsteunen om te voorkomen dat ze scheuren, waardoor die gewichtsbesparing teniet wordt gedaan."

Kawasaki introduceerde begin jaren zeventig als eerste aluminium achterbruggen op zijn fabrieks-MX-motoren; andere fabrikanten volgden dit voorbeeld. In 1980 zette Yamaha Kenny Roberts op een 500cc tweetakt GP-motor waarvan het frame was gemaakt van vierkante, geëxtrudeerde aluminium buizen. Er was veel experimenteren met het ontwerp nodig, maar uiteindelijk, met behulp van de ideeën van de Spaanse ingenieur Antonio Cobas, evolueerden Yamaha's GP-wegraceframes tot de bekende grote dubbele aluminium balken van vandaag.

Er bestaan ​​zeker succesvolle chassis van andere typen – bijvoorbeeld het stalen buizenframe van Ducati en het minimalistische koolstofvezel chassis van John Britten uit de vroege jaren negentig. Maar chassis met dubbele aluminium balken zijn tegenwoordig dominant. Ik ben ervan overtuigd dat een bruikbaar chassis van gevormd multiplex gemaakt zou kunnen worden, mits het over duurzame bevestigingspunten en de gebruikelijke, beproefde geometrie beschikt.

Een ander belangrijk verschil tussen staal en aluminium is dat staal een zogenaamde vermoeiingsgrens heeft: een werkspanningsniveau waaronder de levensduur van het onderdeel in principe oneindig is. De meeste aluminiumlegeringen hebben geen vermoeiingsgrens, vandaar dat aluminium vliegtuigrompen een levensduur hebben die is vastgesteld op een gepland aantal uren gebruik. Onder deze grens vergeeft staal onze overtredingen, maar aluminium onthoudt alle beledigingen in de vorm van onzichtbare interne vermoeiingsschade.

De prachtige GP-chassis uit de jaren negentig hadden nooit geschikt kunnen zijn voor massaproductie. Die chassis bestonden uit onderdelen die aan elkaar gelast waren, gemaakt van bewerkte, geperste en gegoten aluminium elementen. Dat is niet alleen complex, maar vereist ook dat alle drie de legeringen onderling lasbaar zijn. Lassen kost geld en tijd, zelfs als het door productierobots wordt gedaan.

De technologie die de huidige lichtgewicht viertaktmotoren en gegoten chassis mogelijk heeft gemaakt, bestaat uit gietvormen met lage turbulentie die de aluminiumoxidefilms, die zich direct op gesmolten aluminium vormen, niet meevoeren. Deze films vormen zwakke plekken in het metaal, waardoor gietstukken in het verleden veel dikker moesten zijn om voldoende sterkte te bereiken. Gegoten onderdelen die met deze nieuwe processen worden vervaardigd, kunnen behoorlijk complex zijn, terwijl de aluminium chassis van tegenwoordig met slechts een handvol lassen kunnen worden geassembleerd. Naar schatting besparen de nieuwe gietmethoden 13,5 kilogram of meer aan gewicht bij de productie van motorfietsen.

Samen met de vele verschillende staalsoorten is aluminium een ​​onmisbaar onderdeel van de menselijke beschaving, maar voor moderne motorfietsen is het meer dan dat. Het vormt het hart van een motorfiets, zo alomtegenwoordig dat we het nauwelijks opmerken of beseffen hoeveel van de prestaties van de machine we eraan te danken hebben.