Metalli kaalu kalkulaator
Arvuta mistahes metallitoote kaal kuju, mõõtude ja tiheduse järgi — sobib profiilidele, toorikutele ja plaatidele.
Metalli kaalu kalkulaator: kui palju kaalub teie metallmaterjal?
Enne varraste, torude või plekkide tellimist, või enne kui vedaja, kraana või kuller teile hinna annab, on tavaliselt kõigepealt vaja üht arvu: kui palju see tükk tegelikult kaalub? See metalli kaalu kalkulaator arvutab selle numbri kolme asja põhjal — materjali kuju (ümarvarras, ümartoru või ristkülikukujuline prisma, näiteks plekk või lapik varras), selle mõõtmed ja metall, millest see valmistatud on —, seejärel muudab tulemuse tüki kaaluks, tellitud koguse kogukaaluks ja materjali maksumuse hinnanguks.
See on kalkulaatori üldine, mitut metalli hõlmav versioon: see katab 13 levinud metalli ja sulamit (alumiinium, magneesium, teras, messing, pronks, vask, tsink, plii, nikkel, titaan, hõbe, kuld ja plaatina), millest igaühele on antud standardne võrdlustihedus, ning kohandatud tiheduse valiku mis tahes materjalile, mida nimekirjas ei ole. Kui töötate peaaegu ainult ühe metalliga ja soovite konkreetsele markile kohandatud vaikeväärtusi — näiteks erinevatele terastele või alumiiniumisulamitele —, siis pühendatud kalkulaatorid terase kaal ja alumiiniumi kaal lähevad just selle metalliga sügavuti; see tööriist on mõeldud levinumaks juhuks, kus võrdlete metalle või töötate segamaterjaliga.
Kuidas kasutada metalli kaalu kalkulaatorit
- Valige kuju: ümarvarras (täismass), ümartoru (õõnes) või ristkülikukujuline prisma (plekk, plaat või lapik varras).
- Ümarvarda või -toru puhul sisestage välisläbimõõt ja valige ühik (mm, cm, m, in või ft).
- Ümartoru puhul sisestage ka siseläbimõõt — keskel olev auk —, et kalkulaator saaks õõnsa ruumala täismahust maha arvata.
- Ristkülikukujulise prisma puhul sisestage läbimõõdu asemel laius ja paksus (koos ühikutega).
- Sisestage materjali pikkus ja valige ühik.
- Määrake kogus — mitu identset tükki kaalute.
- Valige metall või sulam eelseadistatud tiheduste loendist, või lülituge kohandatud tiheduse (kg/m³) peale markile või materjalile, mida loendis pole.
- Valige kaalu väljundühik (kg, g, lb või oz).
- Lugege välja kaal tüki kohta, kogukaal kogu koguse jaoks ning hinnanguline materjali maksumus, kohandades kilohinda vastavalt oma tarnijale.
Arvutuse taga olev matemaatika
Põhivalem on iga kuju ja metalli puhul sama: kogukaal = ruumala × tihedus × kogus. Muutub ainult ruumala valem, olenevalt valitud kujust. Ümarvarras on täismassiivne silinder, seega on selle ruumala V = π × r² × L, kus r on raadius (pool läbimõõdust) ja L pikkus. Ümartoru on õõnes silinder, seega on selle ruumala väline silinder miinus sisemine: V = π × (R² − r²) × L, kasutades välisraadiust R ja siseraadiust r. Ristkülikukujuline prisma — plekk, plaat või lapik varras — on lihtsalt V = L × L × P (pikkus × laius × paksus).
Kui ruumala on leitud (alati sisemiselt teisendatud kuupmeetriteks, olenemata sisestatud ühikutest), korrutatakse see valitud metalli tihedusega kg kuupmeetri kohta, et saada ühe tüki kaal, ning korrutatakse uuesti kogusega, et saada tellimuse kogukaal.
Arvutatud näide: täismassiivne ümarvarras terasest, läbimõõt 20 mm, pikkus 6 m, kogus 10, kasutades terase standardset võrdlustihedust 7860 kg/m³. Raadius = 10 mm = 0,01 m. Ruumala vardale = π × (0,01)² × 6 = π × 0,0006 ≈ 0,0018850 m³. Kaal vardale = 0,0018850 × 7860 ≈ 14,82 kg. 10 varda puhul on kogukaal 14,82 × 10 ≈ 148,2 kg.
Standardsed võrdlustihedused metallide kaupa (kg/m³)
- Alumiinium (keskmine): 2700
- Magneesium: 1780
- Titaan: 4506
- Tsink: 7140
- Teras: 7860
- Messing: 8500
- Nikkel: 8900
- Pronks: 8800
- Vask: 8960
- Hõbe: 10 490
- Plii: 11 340
- Kuld: 19 300
- Plaatina: 21 500
- Allikas: metallitöötluses ja tootmises tavaliselt kasutatavad standardsed tehnilised võrdlustiheduse väärtused. Need on baasmetalli keskmised väärtused — ohutuskriitiliste inseneritööde puhul kontrollige alati oma konkreetse sulami või margi täpset tihedust materjalistandardi järgi (nt ASTM, EN, JIS).
Eesti terasestandardid
- Konstruktsiooniterasest ümarvarras on Eestis spetsifitseeritud standardi EVS-EN 10025 järgi, kusjuures S235 ja S275 on kõige levinumad markid üldotstarbeliseks tootmiseks.
- Vardaid müüakse tavaliselt 6 m pikkustena ja arveldatakse kaalu järgi — allikas: EN 10025-2 ja Eesti teraseturu tavapraktika.
Praktilised nõuanded ja levinud vead
Tavapärase turuhinnaga umbes 2,50 € kg kohta pehme terase ümarvarda puhul maksaks eespool toodud arvutatud näide (20 mm läbimõõduga varras, pikkusega 6 m, kogus 10, kaaluga umbes 148,2 kg) ligikaudu 370,50 € toormaterjali eest — lõikamine mõõtu, tarne ja võimalik pinnatöötlus lisanduvad.
- Sisestage täisläbimõõt, mitte raadius — see on kõige levinum sisestusviga ja kuna ruumala sõltub raadiuse ruudust, võib see arvutatud kaalu tugevasti moonutada.
- Ümartoru puhul tuleneb seina paksus välis- ja siseläbimõõdu vahest — see on (välisläbimõõt − siseläbimõõt) ÷ 2, mitte siseläbimõõt ise.
- Lülituge kohandatud tiheduse peale niipea, kui teate oma täpse sulami või margi sertifitseeritud väärtust (näiteks konkreetne roostevaba teras või kindel alumiiniumiseeria) — siinsed vaikeväärtused on üldised võrdluskeskmised, mitte konkreetse margi sertifikaadid.
- See kalkulaator eeldab täismassiivset, ühtlase tihedusega metalli — katteid, tsinkimist, pinnatöötlust ega tühimikke ei arvestata.
- Kaal kasvab koguse suhtes lineaarselt, seega väike mõõtmeviga ühel tükil kandub suures tellimuses korrutatuna edasi — kontrollige oma sisendeid hoolikalt enne suure partii tellimist või transpordi broneerimist.
- Kui töötate peaaegu ainult ühe metalliga ja soovite margile kohandatud vaikeväärtusi, siis pühendatud kalkulaatorid terase kaal või alumiiniumi kaal on loodud just nende metallide jaoks.
