అల్యూమినియం అనేది తేలికైన నిర్మాణం లేదా అధిక ఉష్ణ మరియు విద్యుత్ వాహకత అవసరమయ్యే ప్రతిచోటా ఉంటుంది. సాధారణ స్పోర్ట్‌బైక్‌లో అల్యూమినియం సిలిండర్ బ్లాక్, హెడ్ మరియు క్రాంక్‌కేసులు, అలాగే వెల్డెడ్ అల్యూమినియం చట్రం మరియు స్వింగ్‌ఆర్మ్ ఉంటాయి. ఇంజిన్ లోపల, కీలకమైన అల్యూమినియం అప్లికేషన్ దాని పిస్టన్‌లు, ఇవి వేడిని బాగా నిర్వహించడం ద్వారా వాటి ద్రవీభవన స్థానం కంటే చాలా ఎక్కువ దహన ఉష్ణోగ్రతలకు గురికావడాన్ని తట్టుకోగలవు. చక్రాలు, శీతలకరణి మరియు ఆయిల్ రేడియేటర్‌లు, హ్యాండ్ లివర్‌లు మరియు వాటి బ్రాకెట్‌లు, ఎగువ మరియు (తరచుగా) దిగువ ఫోర్క్ క్రౌన్‌లు, ఎగువ ఫోర్క్ ట్యూబ్‌లు (USD ఫోర్క్‌లలో), బ్రేక్ కాలిపర్‌లు మరియు మాస్టర్ సిలిండర్‌లు కూడా అల్యూమినియంతో తయారు చేయబడ్డాయి.

మనమందరం అల్యూమినియం ఛాసిస్‌ని చూసి ఆశ్చర్యపోయాము, దాని వెల్డింగ్‌లు పోకర్ చిప్‌ల కట్టడాన్ని పోలి ఉంటాయి. ఈ ఛాసిస్ మరియు స్వింగ్‌ఆర్మ్‌లలో కొన్ని, అప్రిలియా యొక్క టూ-స్ట్రోక్ 250 రేసర్‌ల వంటివి, అందమైన కళాఖండాలు.

అల్యూమినియంను మిశ్రమలోహంతో తయారు చేయవచ్చు మరియు తేలికపాటి ఉక్కు (60,000 psi తన్యత) కంటే ఎక్కువ బలాలకు వేడి చేయవచ్చు, అయినప్పటికీ చాలా మిశ్రమలోహాలు వేగంగా మరియు సులభంగా యంత్రం చేయబడతాయి. అల్యూమినియంను కూడా తారాగణం, నకిలీ చేయవచ్చు లేదా వెలికితీయవచ్చు (కొన్ని చట్రం వైపు కిరణాలను ఇలా తయారు చేస్తారు). అల్యూమినియం యొక్క అధిక ఉష్ణ వాహకత దాని వెల్డింగ్‌కు చాలా ఆంపిరేజ్ అవసరమవుతుంది మరియు వేడి లోహాన్ని జడ-వాయువు కవచం (TIG లేదా హెలి-ఆర్క్) ద్వారా వాతావరణ ఆక్సిజన్ నుండి రక్షించాలి.

అల్యూమినియం దాని బాక్సైట్ ధాతువు నుండి పొందటానికి పెద్ద మొత్తంలో విద్యుత్తు అవసరం అయినప్పటికీ, అది లోహ రూపంలో ఉన్న తర్వాత, రీసైకిల్ చేయడానికి చాలా తక్కువ ఖర్చు అవుతుంది మరియు ఉక్కు వలె తుప్పు పట్టడం వల్ల కోల్పోదు.

మోటార్ సైకిల్ ఇంజిన్ల తొలి తయారీదారులు క్రాంక్కేసుల కోసం అప్పటి కొత్త లోహాన్ని త్వరగా స్వీకరించారు, లేకుంటే అది దాదాపు మూడు రెట్లు ఎక్కువ బరువున్న కాస్ట్ ఇనుముతో తయారు చేయబడి ఉండేది. స్వచ్ఛమైన అల్యూమినియం చాలా మృదువైనది - నాన్న తన 1,100-మిశ్రమం డబుల్-బాయిలర్‌ను ఇంప్రూవైజ్డ్ BB ట్రాప్‌గా ఉపయోగించినప్పుడు నా తల్లి కోపం నాకు గుర్తుంది: దాని అడుగు భాగం డింపుల్స్‌తో నిండిపోయింది.

రాగితో కూడిన సాధారణ మిశ్రమం యొక్క పెరిగిన బలం త్వరలోనే కనుగొనబడింది మరియు ఆటో మార్గదర్శకుడు WO బెంట్లీ తన మొదటి ప్రపంచ యుద్ధానికి ముందు ప్రయోగాత్మక అల్యూమినియం పిస్టన్‌లలో ఉపయోగించిన మిశ్రమం ఇది. అప్పుడు ఆధిపత్యం చెలాయించిన కాస్ట్-ఇనుప పిస్టన్‌లకు వ్యతిరేకంగా వరుసగా పరీక్షించడంలో, బెంట్లీ యొక్క మొదటిసారి ప్రయత్నించిన అల్యూమినియం పిస్టన్‌లు వెంటనే శక్తిని పెంచాయి. అవి చల్లగా నడిచాయి, ఇన్‌కమింగ్ ఇంధన-గాలి మిశ్రమాన్ని తక్కువగా వేడి చేశాయి మరియు దాని సాంద్రతను ఎక్కువగా సంరక్షించాయి. నేడు, అల్యూమినియం పిస్టన్‌లను ఆటో మరియు మోటార్‌సైకిల్ ఇంజిన్‌లలో విశ్వవ్యాప్తంగా ఉపయోగిస్తున్నారు.

బోయింగ్ కార్బన్-ఫైబర్ రీన్ఫోర్స్డ్-ప్లాస్టిక్ 787 విమానం వచ్చే వరకు, దాదాపు ప్రతి విమానం యొక్క ఖాళీ బరువు 60 శాతం అల్యూమినియం అని విమానయానం యొక్క ప్రాథమిక వాస్తవం. అల్యూమినియం మరియు స్టీల్ యొక్క సాపేక్ష బరువులు మరియు బలాలను చూస్తే, ఇది మొదట వింతగా అనిపిస్తుంది. అవును, అల్యూమినియం ఉక్కు కంటే వాల్యూమ్ కంటే 35 శాతం మాత్రమే బరువు ఉంటుంది, కానీ అధిక-బలం కలిగిన స్టీల్స్ అధిక-బలం కలిగిన అల్యూమినియంల కంటే కనీసం మూడు రెట్లు బలంగా ఉంటాయి. సన్నని ఉక్కుతో విమానాలను ఎందుకు నిర్మించకూడదు?

అల్యూమినియం మరియు స్టీల్ యొక్క సమానమైన నిర్మాణాల బక్లింగ్‌కు నిరోధకత దీనికి కారణం. మనం అడుగుకు ఒకే బరువు గల అల్యూమినియం మరియు స్టీల్ ట్యూబ్‌లతో ప్రారంభించి, గోడ మందాన్ని తగ్గిస్తే, స్టీల్ ట్యూబ్ మొదట బకిల్ అవుతుంది ఎందుకంటే దాని పదార్థం అల్యూమినియం కంటే మూడింట ఒక వంతు మందంగా ఉండటం వల్ల స్వీయ-బ్రేసింగ్ సామర్థ్యం చాలా తక్కువగా ఉంటుంది.

1970లలో, నేను ఫ్రేమ్-బిల్డర్ ఫ్రాంక్ కామిలియరీతో కలిసి పనిచేశాను. తేలికైన, దృఢమైన ఫ్రేమ్‌లను తయారు చేయడానికి మనం సన్నని గోడతో కూడిన పెద్ద వ్యాసం కలిగిన స్టీల్ ట్యూబింగ్‌ను ఎందుకు ఉపయోగించలేదని నేను అతనిని అడిగినప్పుడు, అతను ఇలా అన్నాడు, "మీరు అలా చేసినప్పుడు, ఇంజిన్ మౌంట్‌ల వంటి వస్తువులు పగుళ్లు రాకుండా ఉండటానికి మీరు వాటికి కొంత మెటీరియల్‌ను జోడించాల్సి ఉంటుంది, తద్వారా బరువు ఆదా అదృశ్యమవుతుంది."

1970ల ప్రారంభంలో కవాసకి తన ఫ్యాక్టరీ MX బైక్‌లపై అల్యూమినియం స్వింగ్‌ఆర్మ్‌లను మొదట స్వీకరించింది; మిగిలినవి కూడా దీనిని అనుసరించాయి. తర్వాత 1980లో, యమహా కెన్నీ రాబర్ట్స్‌ను 500 టూ-స్ట్రోక్ GP బైక్‌పై ఉంచింది, దీని ఫ్రేమ్ చదరపు-విభాగం ఎక్స్‌ట్రూడెడ్ అల్యూమినియం ట్యూబ్ నుండి తయారు చేయబడింది. చాలా డిజైన్ ప్రయోగాలు అవసరం, కానీ చివరికి, స్పానిష్ ఇంజనీర్ ఆంటోనియో కోబాస్ ఆలోచనలను ఉపయోగించి, యమహా యొక్క GP రోడ్-రేస్ ఫ్రేమ్‌లు నేటి సుపరిచితమైన పెద్ద జంట అల్యూమినియం కిరణాలుగా పరిణామం చెందాయి.

ఖచ్చితంగా ఇతర రకాల విజయవంతమైన చట్రం కూడా ఉంది - ఒకటి డుకాటి యొక్క స్టీల్-ట్యూబ్ "ట్రెల్లిస్", మరియు 1990ల ప్రారంభంలో జాన్ బ్రిటన్ యొక్క "స్కిన్ అండ్ బోన్స్" కార్బన్-ఫైబర్ చట్రం. కానీ జంట అల్యూమినియం బీమ్ చట్రం నేడు ఆధిపత్యం చెలాయించింది. మన్నికైన బోల్టింగ్ పాయింట్లు మరియు సాధారణ నిరూపితమైన జ్యామితిని కలిగి ఉంటే, పని చేయగల చట్రం అచ్చు వేయబడిన ప్లైవుడ్‌తో తయారు చేయబడుతుందని నేను విశ్వసిస్తున్నాను.

ఉక్కు మరియు అల్యూమినియం మధ్య మరో ముఖ్యమైన వ్యత్యాసం ఏమిటంటే, ఉక్కుకు అలసట పరిమితి అని పిలుస్తారు: పని ఒత్తిడి స్థాయి, దాని కంటే తక్కువ భాగం యొక్క జీవితకాలం తప్పనిసరిగా అనంతం. చాలా అల్యూమినియం మిశ్రమాలకు అలసట పరిమితి ఉండదు, అందుకే అల్యూమినియం ఎయిర్‌ఫ్రేమ్‌లు ప్రణాళికాబద్ధమైన గంటల వినియోగానికి "జీవితకాలం" ఉంటాయి. ఈ పరిమితి కంటే తక్కువ, ఉక్కు మన అతిక్రమణలను క్షమించింది, కానీ అల్యూమినియం అదృశ్య అంతర్గత అలసట నష్టం రూపంలో అన్ని అవమానాలను గుర్తుంచుకుంటుంది.

1990ల నాటి అందమైన GP చట్రం భారీ ఉత్పత్తికి ఎప్పుడూ ఆధారం కాలేదు. ఆ చట్రం యంత్రాలతో తయారు చేయబడిన, నొక్కిన మరియు తారాగణం-అల్యూమినియం మూలకాల నుండి వెల్డింగ్ చేయబడిన ముక్కలను కలిగి ఉంటుంది. ఇది సంక్లిష్టంగా ఉండటమే కాకుండా, మూడు మిశ్రమలోహాలు పరస్పరం వెల్డింగ్ చేయబడటం అవసరం. వెల్డింగ్‌కు డబ్బు మరియు సమయం ఖర్చవుతుంది, ఉత్పత్తి రోబోలు చేసినా కూడా.

నేటి తేలికైన ఫోర్-స్ట్రోక్ ఇంజిన్లు మరియు కాస్ట్ ఛాసిస్‌లను సాధ్యం చేసిన సాంకేతికత తక్కువ-టర్బులెన్స్ అచ్చు-ఫిల్లింగ్ పద్ధతులు, ఇవి కరిగిన అల్యూమినియంపై తక్షణమే ఏర్పడే అల్యూమినియం ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్‌లను చొప్పించవు. ఇటువంటి ఫిల్మ్‌లు లోహంలో బలహీనత మండలాలను ఏర్పరుస్తాయి, గతంలో, తగినంత బలాన్ని సాధించడానికి కాస్టింగ్‌లు చాలా మందంగా ఉండాల్సి వచ్చింది. ఈ కొత్త ప్రక్రియల నుండి తారాగణం భాగాలు చాలా క్లిష్టంగా ఉంటాయి, అయితే నేటి అల్యూమినియం ఛాసిస్‌ను ఒకవైపు లెక్కించదగిన వెల్డ్‌లతో సమీకరించవచ్చు. కొత్త కాస్టింగ్ పద్ధతులు ఉత్పత్తి మోటార్‌సైకిళ్లలో 30 లేదా అంతకంటే ఎక్కువ పౌండ్ల బరువును ఆదా చేస్తాయని అంచనా వేయబడింది.

వివిధ రకాల స్టీల్స్‌తో కలిపి, అల్యూమినియం మానవ నాగరికతకు ప్రాథమిక సాధనం, కానీ ఆధునిక మోటార్‌సైకిళ్లకు ఇది అంతకంటే ఎక్కువ. ఇది ఒక బైక్ యొక్క మాంసం, మనం దానిని చూడలేము లేదా యంత్రం పనితీరులో మనం ఎంత రుణపడి ఉన్నామో గుర్తించలేము.