Calcolo saldatura
Calcola la resistenza di un cordone di saldatura (a cordoni d'angolo o testa a testa) in base a dimensioni e resistenza del materiale base.
Avvertenza
Solo una stima — verificare sempre con un ingegnere strutturista abilitato o con la normativa tecnica locale (NTC 2018) prima di procedere con la costruzione.
Calcolatore di saldatura: capacità di carico di saldature d'angolo e testa a testa
Questo calcolatore di saldatura stima la capacità di carico di una saldatura d'angolo o testa a testa a partire dalla lunghezza del cateto (o spessore di gola), dalla lunghezza del cordone e dalla resistenza a trazione o taglio del metallo base, con le classiche formule di scienza delle costruzioni per sei configurazioni di giunto: saldatura d'angolo trasversale singola o doppia, saldatura d'angolo parallela, saldatura combinata, e saldatura testa a testa singola o doppia. È disponibile anche una verifica secondo AWS D1.1 per le strutture metalliche statunitensi. È uno strumento di predimensionamento e verifica rapida, non sostituisce l'approvazione di un saldatore certificato o di un ingegnere su una saldatura reale.
Come usare il calcolatore di saldatura
- Scegliete il tipo di saldatura del vostro giunto — angolo trasversale singola o doppia, angolo parallela, combinata, o testa a testa singola/doppia — e la norma di calcolo (meccanica generica o AWS D1.1 per strutture statunitensi).
- Inserite la lunghezza del cateto (saldatura d'angolo) o lo spessore di gola (testa a testa), più la lunghezza del cordone.
- Inserite la resistenza a trazione e taglio del metallo base, oppure scegliete un materiale preimpostato: acciaio dolce A36, acciaio strutturale 350 MPa, inox 304 o alluminio 6061-T6.
- Leggete la capacità di carico calcolata in newton (o kN) e confrontatela con il carico reale sul giunto.
Come si calcola la capacità di carico
Per una saldatura d'angolo trasversale singola, la capacità P = 0,707 x a x sigma x l, dove a è la lunghezza del cateto, sigma la resistenza a trazione del metallo base e l la lunghezza del cordone — 0,707 (sin 45°) converte il cateto nello spessore di gola effettivo. La saldatura doppia raddoppia questo valore; le saldature parallele usano la stessa area 0,707 x a x l ma con la resistenza a taglio (tau); le saldature testa a testa usano direttamente lo spessore di gola: P = t x l x sigma.
Esempio numerico: un cateto di saldatura d'angolo di 8 mm, lungo 100 mm, su acciaio dolce A36 (resistenza a trazione circa 400 MPa): P = 0,707 x 0,008 x 400.000.000 x 0,1, ovvero circa 226.000 N (226 kN). Con AWS D1.1 lo stesso giunto viene verificato con una tensione ammissibile di 0,30 x 400 MPa = 120 MPa invece del valore ultimo, ottenendo una capacità inferiore già comprensiva del fattore di sicurezza.
Consigli
Questo calcolatore verifica la resistenza della saldatura, non il consumo di filo o elettrodo — per una stima dei materiali, chiedete al carpentiere metallico di quantificarli separatamente una volta definiti giunto e numero di passate.
Lasciate un margine per punti di saldatura, rilavorazioni e saldature multipassata: lo spessore di gola misurato su una saldatura reale è spesso inferiore al cateto nominale usato in questa formula, quindi considerate il risultato un limite superiore.
In Italia, far verificare o eseguire una saldatura d'angolo o testa a testa come l'esempio da 226 kN sopra da un saldatore certificato costa in genere €160-€620 per intervento, a seconda della complessità del giunto e dell'accessibilità.
