Fém súly kalkulátor
Számold ki bármilyen fém elem tömegét méret, forma és anyagminőség alapján — fémipari rendeléshez és tervezéshez.
Fémsúly-kalkulátor: mennyit nyom a fém alapanyaga?
Mielőtt rudat, csövet vagy lemezt rendel, vagy mielőtt egy fuvarozó, daru vagy futár árat mond, általában először egy számra van szükség: mennyit nyom valójában az adott darab? Ez a fémsúly-kalkulátor három adatból határozza meg ezt a számot — az alapanyag alakjából (kör keresztmetszetű rúd, kör keresztmetszetű cső vagy téglatest, például lemez vagy laposacél), a méreteiből és abból a fémből, amiből készült —, majd az eredményt darabonkénti súlyra, a teljes rendelt mennyiség össztömegére és anyagköltség-becslésre váltja át.
Ez a kalkulátor általános, több fémre kiterjedő változata: 13 gyakori fémet és ötvözetet fed le (alumínium, magnézium, acél, sárgaréz, bronz, réz, cink, ólom, nikkel, titán, ezüst, arany és platina), mindegyikhez szabványos referencia-sűrűséggel, valamint egyedi sűrűség beállítási lehetőséggel bármihez, ami nem szerepel a listán. Ha szinte kizárólag egyetlen fémmel dolgozik, és minőségre szabott beállításokat szeretne — például különböző acél- vagy alumíniumötvözetekhez —, az önálló acélsúly és alumíniumsúly kalkulátorok mélyebben foglalkoznak pontosan azzal a fémmel; ez az eszköz a gyakoribb esetre készült, amikor fémeket hasonlít össze, vagy vegyes alapanyaggal dolgozik.
Hogyan használja a fémsúly-kalkulátort
- Válassza ki az alakot: kör keresztmetszetű rúd (tömör), kör keresztmetszetű cső (üreges) vagy téglatest (lemez, tábla vagy laposacél).
- Kör keresztmetszetű rúdnál vagy csőnél adja meg a külső átmérőt, és válassza ki a mértékegységet (mm, cm, m, in vagy ft).
- Kör keresztmetszetű csőnél adja meg a belső átmérőt is — a középen lévő lyukat —, hogy a kalkulátor levonhassa az üreges térfogatot a tömör térfogatból.
- Téglatestnél átmérő helyett adja meg a szélességet és a vastagságot (mértékegységgel együtt).
- Adja meg az alapanyag hosszát, és válassza ki a mértékegységet.
- Állítsa be a mennyiséget — hány azonos darabot mér.
- Válassza ki a fémet vagy ötvözetet az előre beállított sűrűségek listájáról, vagy váltson egyedi sűrűségre (kg/m³) egy olyan minőséghez vagy anyaghoz, amely nincs a listán.
- Válassza ki a súly kimeneti mértékegységét (kg, g, lb vagy oz).
- Olvassa le a darabonkénti súlyt, a teljes mennyiségre vonatkozó össztömeget és a becsült anyagköltséget, a kg-onkénti árat a beszállítójához igazítva.
A számítás mögötti matematika
Az alapképlet minden alakra és fémre azonos: össztömeg = térfogat × sűrűség × mennyiség. Csak a térfogatképlet változik az alak függvényében. A kör keresztmetszetű rúd tömör henger, így térfogata V = π × r² × L, ahol r a sugár (az átmérő fele), L pedig a hossz. A kör keresztmetszetű cső üreges henger, így térfogata a külső henger térfogata mínusz a belsőé: V = π × (R² − r²) × L, ahol R a külső sugár, r a belső sugár. A téglatest — lemez, tábla vagy laposacél — egyszerűen V = L × Sz × V (hossz × szélesség × vastagság).
Amint a térfogat megvan (belsőleg mindig köbméterre átváltva, a megadott mértékegységtől függetlenül), megszorozzuk a kiválasztott fém sűrűségével kg/köbméterben, így megkapjuk egyetlen darab súlyát, majd újra megszorozzuk a mennyiséggel, így megkapjuk a rendelés össztömegét.
Kiszámított példa: tömör acél kör keresztmetszetű rúd, 20 mm átmérő, 6 m hossz, 10 darab, az acél szabványos referencia-sűrűségével, 7860 kg/m³-rel számolva. Sugár = 10 mm = 0,01 m. Térfogat rudanként = π × (0,01)² × 6 = π × 0,0006 ≈ 0,0018850 m³. Súly rudanként = 0,0018850 × 7860 ≈ 14,82 kg. 10 rúd esetén az össztömeg 14,82 × 10 ≈ 148,2 kg.
Szabványos referencia-sűrűségek fémenként (kg/m³)
- Alumínium (átlag): 2700
- Magnézium: 1780
- Titán: 4506
- Cink: 7140
- Acél: 7860
- Sárgaréz: 8500
- Nikkel: 8900
- Bronz: 8800
- Réz: 8960
- Ezüst: 10 490
- Ólom: 11 340
- Arany: 19 300
- Platina: 21 500
- Forrás: a fémmegmunkálásban és gyártásban általánosan használt szabványos technikai referencia-sűrűségek. Ezek az alapfém átlagértékei — biztonságkritikus mérnöki munkához mindig ellenőrizze a konkrét ötvözet vagy minőség pontos sűrűségét anyagszabvány alapján (pl. ASTM, EN, JIS).
Magyar acélszabványok
- A szerkezeti acélból készült kör keresztmetszetű rudat Magyarországon az MSZ EN 10025 szabvány szerint határozzák meg, az S235 és S275 a legelterjedtebb minőségek általános gyártáshoz és lakatosmunkákhoz.
- A rudakat jellemzően 6 méteres hosszban árulják, és súly alapján számlázzák — forrás: EN 10025-2 és a magyar acélkereskedelem szokásos gyakorlata.
Praktikus tippek és gyakori hibák
Egy szokásos, körülbelül 975 Ft/kg piaci áron lágyacél kör keresztmetszetű rúdért a fenti kiszámított példa (20 mm átmérőjű, 6 m hosszú rúd, 10 darab, kb. 148,2 kg összsúllyal) körülbelül 144 495 Ft-ba kerülne alapanyagként — a méretre vágás, a szállítás és az esetleges felületkezelés ezen felül jelentkezik.
- A teljes átmérőt adja meg, ne a sugarat — ez a leggyakoribb beviteli hiba, és mivel a térfogat a sugár négyzetétől függ, ez erősen torzíthatja a kiszámított súlyt.
- Kör keresztmetszetű csőnél a falvastagság a külső és belső átmérő különbségéből adódik — ez (külső átmérő − belső átmérő) ÷ 2, nem maga a belső átmérő.
- Váltson egyedi sűrűségre, amint ismeri a pontos ötvözet vagy minőség tanúsított értékét (például egy adott rozsdamentes acélét vagy alumíniumsorozatét) — az itt szereplő előbeállítások általános referencia-átlagok, nem minőség-specifikus tanúsítványok.
- Ez a kalkulátor tömör, egyenletes sűrűségű fémet feltételez — a bevonatokat, cinkezést, felületkezeléseket vagy üregeket nem veszi figyelembe.
- A súly lineárisan skálázódik a mennyiséggel, így egyetlen darab kis méretbeli hibája nagy rendelésnél felerősödik — nagy tétel megrendelése vagy szállítás foglalása előtt kétszer ellenőrizze az adatait.
- Ha szinte kizárólag egyetlen fémmel dolgozik, és minőségre szabott beállításokat szeretne, az önálló acélsúly vagy alumíniumsúly kalkulátorok pontosan azokra a fémekre készültek.
