Como calcular o peso do seu projeto de metal？

Ao escolher o material certo para um projeto de metal, é necessário considerar a sua adequação, maquinabilidade e acessibilidade, com factores como a força, a resistência à corrosão e a ductilidade do material.

De seguida, centrar-nos-emos numa das considerações mais importantes - o peso do metal. As estimativas exactas do peso são fundamentais para a elaboração de orçamentos e custos de envio. Este guia ensina a calcular o peso do metal, por isso continue a ler para poupar tempo e dinheiro no seu próximo projeto.

Compreender a fórmula para o cálculo do peso do metal

A fórmula padrão para calcular o peso do metal é: Peso (kg) = Área seccional (mm²) × Comprimento (m) × Densidade (g/cm³) × 1/1.000. Esta equação simples ajuda os engenheiros e os gestores de compras a descobrir exatamente o peso das suas peças metálicas.

Como calcular o peso do metal

1. Determinar a área seccional

Primeiro, determine a área seccional, para a qual multiplique a largura pela altura em milímetros quadrados (mm²).

2. Determinar o comprimento

Em seguida, determine o comprimento do produto em metros (m).

3. Determinar a densidade

Além disso, determinar a densidade do material, utilizando os valores de densidade para materiais como o aço, alumínio ou latão das tabelas de padrões de materiais.

4. Calcular o peso

Vamos ver esta fórmula em ação com exemplos reais. Uma placa de aço com 2 m × 1 m × 10 mm pesa cerca de 157 kg.

Estes cálculos são vitais para a aquisição de matérias-primas a granel, custos de transporte e embalagem estrutural. A fórmula funciona para todos os metais comuns, incluindo aço inoxidável, ferro fundido e alumínio aeroespacial.

Porque é que o peso do seu produto é importante?

A maioria dos metais é vendida por peso, sendo que as opções mais densas, como o aço inoxidável, custam mais do que o alumínio mais leve. A nossa equipa na DEK já viu projectos ultrapassarem o orçamento simplesmente porque os cálculos de peso estavam errados por pequenas margens.

Não só o peso tem um impacto direto nas suas necessidades de maquinaria, como também as peças metálicas pesadas podem aumentar significativamente os custos de transporte, especialmente com o atual aumento das taxas de frete.

Ajudámos os clientes a evitar erros dispendiosos, calculando com exatidão os pesos do latão, açoe componentes de titânio antes do início da produção.

Metais comuns e seus cálculos de peso

Cada metal tem caraterísticas de densidade únicas e compreender as suas caraterísticas de peso é fundamental para o planeamento do projeto...

A nossa experiência mostra que os cálculos exactos do peso requerem medições precisas das dimensões da sua peça. A fórmula básica permanece consistente em todos os metais: PESO (KG) = VOLUME (M³) × DENSIDADE (KG/M³). Para formas complexas, dividir o cálculo em formas geométricas simples ajuda a manter a precisão.

Diferentes formas de metal requerem abordagens de cálculo específicas. Uma barra retangular utiliza uma fórmula simples de comprimento × largura × altura × densidade, enquanto os tubos necessitam de passos adicionais para subtrair o volume da parte oca.

Alumínio

Com uma densidade de até 2.700 kg/m³, o alumínio é um dos metais mais populares na indústria transformadora devido à sua baixa densidade, forte resistência à corrosão e boa condutividade eléctrica e térmica.

Muitos engenheiros preferem o alumínio em aplicações de corte por jato de água devido à sua excelente relação resistência/peso. Este material é fácil de maquinar e cortar em formas únicas, e não enferruja como o aço, o que o torna ideal para instalações no exterior.

A nossa equipa fornece peças de alumínio, tais como carcaças de lâminas de turbinas, bocais de combustível, componentes de motores, conectores, caixas de equipamento e outras peças de precisão Peças de alumínio CNC para projectos aeroespaciais, automóveis e de eletrónica de consumo.

Aço

O aço tem uma densidade de aproximadamente 7,850 kg/m³, o que o torna mais pesado do que o alumínio, mas mais leve do que o ferro fundido.

Muitos engenheiros preferem o aço para a indústria da construção, devido à sua excelente relação resistência/peso, durabilidade e integridade estrutural, bem como à sua versatilidade na soldadura e boa ductilidade para dar qualquer forma.

Pode utilizar a fórmula de cálculo do peso do aço para calcular o peso do aço para os seus projectos de fabrico de metal, para que os seus clientes possam estimar os custos de transporte e os requisitos estruturais. Também pode utilizar a calculadora digital de peso de metal para efetuar uma conversão rápida entre polegadas e milímetros.

Aço inoxidável

O aço inoxidável tem uma excelente resistência à corrosão, resistência a altas temperaturas e elevada ductilidade. Os diferentes tipos de aço inoxidável têm densidades diferentes, que variam entre 7,7-8 g/cm³.

Os aços inoxidáveis duplex oferecem vantagens de resistência impressionantes - duas vezes mais fortes do que os materiais padrão com a mesma espessura. Esta relação peso/resistência torna o aço inoxidável ideal para projectos que combinam durabilidade e peso.

O aço inoxidável é amplamente utilizado nas indústrias médica, de cozinha e de fabrico devido à sua superfície bonita e à facilidade de limpeza, sendo perfeito para calhas de segurança, talheres e recipientes, bem como para a caixa de equipamento de digitalização médica.

Cobre

O cobre tem uma densidade de cerca de 8,9 g/cm³ e um aspeto laranja-avermelhado. Com excelente condutividade eléctrica e térmica e ductilidade, pode ser esticado em folhas ou filamentos muito finos, o que o torna ideal para fios e acessórios numa variedade de aplicações.

Mais de 60% do consumo de cobre é na indústria eléctrica e eletrónica, incluindo fios e cabos, Placas de circuito impressoA empresa é responsável pela produção de componentes electrónicos e de embalagens de semicondutores.

Latão

O latão é composto por zinco e cobre, com uma densidade entre 8,4-8,7 g/cm³. O latão tornou-se um material essencial nos domínios do hardware, maquinaria, construção naval e engenharia marítima devido à sua boa durabilidade, resistência a altas temperaturas, fácil processamento e cor bonita.

O latão está disponível em diferentes graus, como H59, H62, H68, H80 e H96 e, ao selecionar um material, é importante escolher o grau certo com base na resistência à corrosão, na força e nos requisitos de corte.

Titânio

Titânio tem uma densidade de 4,51 g/cm³, cerca de 60% do aço e 1,7 vezes a do alumínio, o que lhe confere uma vantagem significativa em termos de leveza.

O titânio tem elevada resistência, resistência à corrosão e boa biocompatibilidade, o que o torna um material essencial para as indústrias de ponta. Metade do titânio é consumido na indústria aeroespacial, como o fabrico de vários componentes aeroespaciais - estruturas de aeronaves, pás de compressores, discos de turbinas. No futuro, à medida que a tecnologia avança e os custos diminuem, o titânio será utilizado numa gama mais vasta de aplicações, incluindo os sectores médico, das novas energias e do consumo.

Factores-chave para escolher o metal certo

A seleção do metal perfeito para o seu projeto requer uma reflexão cuidadosa sobre vários factores críticos.

Propriedades do material

Diferentes materiais metálicos têm diferentes propriedades físicas, químicas e mecânicas. Ao selecionar um material, é necessário ter em conta a sua resistência à tração, dureza, tenacidade, resistência à abrasão, resistência à corrosão, condutividade eléctrica, condutividade térmica e outras propriedades que determinam se o alumínio, o aço ou outras ligas terão o melhor desempenho sob carga.

Limitações de peso

O alumínio pesa cerca de um terço do aço e é amplamente utilizado em veículos eléctricos para equilibrar o custo e a autonomia. O titânio tem elevada resistência e baixa densidade de 4,5 g/cm³ (cerca de metade do aço) e é leve, o que ajuda a reduzir o peso de lançamento, a aumentar a autonomia e a poupar custos, tornando-o um material ideal para veículos aeroespaciais.

Maquinabilidade

A maquinabilidade de um material metálico é um dos factores mais importantes na seleção de materiais, incluindo a capacidade de corte, a deformação plástica, a soldabilidade e a ductilidade. A maquinabilidade afecta o tempo e o custo de produção. Metais como o alumínio e o latão são fáceis de cortar, enquanto metais como o titânio e o kovar requerem ferramentas ou técnicas especiais.

Factores de custo

O aço inoxidável tem uma excelente resistência à corrosão, mas o preço é superior ao do aço normal; o alumínio 7075 é conhecido como alumínio aeroespacial e o seu preço é superior ao do alumínio 6061. O preço de mercado da liga de alumínio é de cerca de US$3 por quilograma, enquanto o preço da liga de titânio é de cerca de US$41 por quilograma.

Resistência à corrosão

A humidade, a temperatura, a luz solar, a chuva e o teor de gases corrosivos da atmosfera têm uma grande influência na corrosão dos materiais. Ao selecionar materiais para fabricar fixadores para plataformas petrolíferas offshore, é necessário ter em conta a corrosão por Cl e a elevada resistência. O aço inoxidável 316 tem resistência à corrosão, mas resistência insuficiente; o aço inoxidável duplex 2205 e o titânio de grau 5 podem satisfazer os seus requisitos, mas o custo do titânio é relativamente elevado.

Conclusão

A escolha do metal não afecta apenas o peso, mas também o custo, a resistência e as várias propriedades do produto final.

DEK satisfaz as suas necessidades de fabrico de produtos metálicos industriais numa variedade de formas e tamanhos. Fabricamos produtos a partir de mais de 30 materiais metálicos, incluindo alumínio, aço inoxidável, titânio, cobre e latão, e temos uma vasta experiência em maquinagem CNC e fabrico de chapas metálicas, com o objetivo de fornecer aos nossos clientes peças de alta qualidade.