Svarbiausi faktai iš karto

Kai reikia greito ir patikimo atsako dėl aliuminio tankis lb in3 , tikslumas ir kontekstas yra svarbūs. Arba projektuojant, arba tikrinant medžiagų sąrašą, arba lyginant medžiagas dėl svorio mažinimo, žinoti teisingą vertę – ir jos apribojimus – gali sutaupyti laiko ir išvengti brangių klaidų. Taigi, koks greitas ir autoritetingas atsakas dėl tankio aliuminio lb/in3?

Greitas atsakymas lb/in3

Gryno aliuminio tankis kambario temperatūroje (20 °C) yra maždaug 0,0975 lb/in ³šią vertę cituoja autoritetingi šaltiniai, tokie kaip ASM International ir pramonės vadovai. Palyginimui: ASM International .

• Lydinio sudėtis: Pridėjus elementų, tokių kaip varis, magnis arba cinkas, tankis šiek tiek pakinta aukščiau arba žemiau grynos medžiagos vertės.
• Temperatūra: Tankis šiek tiek mažėja, kai temperatūra pakyla, dėl šiluminio plėtimosi.
• Porėtis: Gamybos metodai (pvz., liejimas) gali sukelti mikro tuštumas, kurios sumažina efektyvų tankį.

Vardinis ir lydinio diapazonas

Skamba sudėtingai? Iš esmės, daugelyje aliuminio lydinių tankis yra artimas gryno aliuminio reikšmei. Pvz., deformuojami ir liejiniai lydiniai paprastai svyruoja apie 0,096 lb/in ³iki 0,101 lb/in ³, priklausomai nuo sudėties ir apdorojimo. Lydiniai, turintys sunkesnių elementų (pvz., vario ar cinko), yra viršutinėje riboje, o su daugiau magnio – šiek tiek žemesni. Projektuodami su konkrečiu lydiniu, visada pasitikrinkite tikslų aliuminio tankį (lb/in³) iš duomenų lapo arba patikimo šaltinio.

Temperatūros ir matavimo pastabos

Pastebėsite, kad aliuminio tankį lb/in3 paprasčiausiai nurodoma esant 20 °C (kambario temperatūra). Kai temperatūra kyla, tankis šiek tiek mažėja – maždaug 1 % per 200 °C temperatūros intervalą – todėl aukštos temperatūros sritims ar tiksliesniems skaičiavimams naudokite jūsų darbo sąlygoms atitinkančias reikšmes.

Pasiruošę konvertuoti mato vienetus, lyginti lydinius ar apskaičiuoti svorį? Skaitykite toliau, kad gautumėte žingsnis po žingsnio pateiktas konvertavimo formules, išsamų lydinių tankio lentelę ir praktiškus šablonus, kurie padės įvertinti aliuminio svorį jūsų kitam projektui.

Kaip konvertuoti aliuminio tankį iš lb/in3

Kai dirbate su aliuminiu, greitai pastebėsite, kad tankis gali būti pateikiamas skirtingais vienetais – kiekvienas turi savo panaudojimo atvejį. Atrodo sudėtinga? Išsamiai panagrinėkime, kaip tiksliai konvertuoti tarp lb/in ³, g/cm ³, kG/M ³, ir lb/ft ³kad jūsų skaičiavimai visada būtų tikslūs, nepriklausomai nuo standarto, kurį naudojate projekte.

Pagrindiniai konvertavimo daugikliai

Įsivaizduokite, kad peržiūrite tarptautinį brėžinį ar tiekėjo techninę lentelę. Pastebėsite:

• g/cm ³yra standartinis mokslinių tyrimų ir laboratorijų darbų vienetas visame pasaulyje.
• lb/in ³yra būdingas JAV projektavimui, gamybai ir mechaniniams brėžiniams.
• kG/M ³dažnai naudojamas atsižvelgiant į statybos ir pristatymo techninius parametrus.
• lb/ft ³pasitaiko statybos ir pristatymo techninėse specifikacijose.

Visada poruokite savo aliuminio tankis reikšmę su jos matavimo temperatūra – paprastai 20 °C – nes net menkiausios permainos gali paveikti tikslumą.

Čia pateikiami esminiai konversijos koeficientai, pagrįsti autoritetingais šaltiniais, tokiais kaip NIST ir tarptautinės žinynai:

1 g/cm ³= 0,0361273 lb/in ³

1 lb/in ³= 27,6799 g/cm ³

1 g/cm ³= 1000 kg/m ³

1 lb/in ³= 1728 lb/ft ³

Išspręstas pavyzdys: lb/in3 į g/cm3

Tarkime, jūs turite nominalųjį aliuminio tankį lb/in3 kaip 0,0975 lb/in ³. Kaip tai pervesti į g/cm ³?

1. Parašykite formulę:

   ρ[g/cm ³] = ρ[lb/in ³] × 27,6799

2. Įrašykite reikšmes:

   ρ[g/cm³] = 0,0975 × 27,6799 = 2,6988 g/cm³

   Suapvalinkite iki keturių reikšminių skaitmenų (pagal inžinerinę praktiką): 2,70 g/cm ³.

Atvirkštinis patikrinimas patvirtinimui

Norite įsitikinti, kad jūsų konvertavimas teisingas? Atlikime atvirkštinį – iš g/cm ³atgal į lb/in ³:

1. Užrašykite atvirkštinę formulę:

   ρ[lb/in ³] = ρ[g/cm ³] × 0,0361273

2. Įrašykite standartinę reikšmę:

   ρ[lb/in ³] = 2,70 × 0,0361273 = 0,0975 lb/in ³

   Tai patvirtina, kad vertimas yra nuoseklus ir patikimas.

Kiti vienetų konvertavimai

• Kad konvertuotumėte g/cm ³iki kG/M ³, padauginkite iš 1000. Taigi, 2,70 g/cm ³= 2700 kg/m ³– atitinkantis tipišką aliuminio tankį kg m3 pateikiamą duomenų lapuose.
• Kad konvertuotumėte lb/in ³iki lb/ft ³, padauginkite iš 1728. Pavyzdžiui, 0,0975 lb/in ³× 1728 = 168,48 svarų/pėda³ ³– standartinis aliuminio tankis svarai pėda³ .

Verta paminėti, kad aliuminio tankis g/cm³ (2,70) yra beveik triskart didesnis nei vandens, kurio vandens tankis svarai colyje³ yra apie 0,0361 svarų/col ³. Tai daro aliuminį lengvesniu nei daugelis metalų, tačiau daug sunkesniu nei vanduo.

Kad gautumėte geriausių rezultatų, visada tarpiniuose skaičiavimuose naudokite bent keturis ženklus po kablelio, o galutinį atsakymą suapvalinkite pagal jūsų organizacijos standartus arba brėžinių paaiškinimus. Pasiruošę pamatyti, kaip šie duomenys skiriasi įvairių lydinių atveju? Kitame skyriuje pateikiamas išsamus lydinių tankio palyginimų lentelėje, kad būtų lengviau pasinaudoti praktikoje.

Aliusų tankių lentelė vienoje autoritetingoje lentelėje

Kai renkatės aliuminio lydinį savo kitam projektui, svarbu žinoti, kad aliuminio tankis lb in3 gali šiek tiek pakisti priklausomai nuo lydinio sudėties. Atrodo subtiliai? Taip ir yra – tačiau net menki pokyčiai gali paveikti svoriui kritiškai svarbias sritis, tokias kaip aviacija, automobiliai ir tikslinė technika. Legiravimo komponentai, tokie kaip varis, magnis arba cinkas, šiek tiek keičia tankį lyginant su grynu aliuminiu, tačiau dauguma paplitusių lydinių išlieka artimi nominaliai reikšmei. Pavyzdžiui, 6061 aliuminio lydinio tankis beveik identiškas grynam aliuminiui, tuo tarpu 7075 aliuminio tankis truputį didesnis dėl cinko kiekio.

Populiarūs aliuminio lydiniai pagal tankį

• Daugelis 6xxx serijos lydinių, įskaitant populiarų 6061 tankis ir aliuminio 6061 tankis , yra beveik identiškas grynam aliuminiui – todėl tai lengvas ir universalus pasirinkimas.
• 7xxx serijos lydiniai, tokie kaip 7075, turi akivaizdžiai didesnį tankį (0,102 lb/in ³) dėl padidinto cinko kiekio.
• Visos aukščiau nurodytos reikšmės suapvalintos iki trijų reikšminių skaitmenų ir pateikiamos pagal Chalco aliuminio lydinių tankio diagramą.

Kaip legiravimas keičia tankį

Įsivaizduokite, kad lyginate dvi legiruotojo aliuminio rūšis lengvai konstrukcijai: 6061-T6 ir 7075-T6. 6061-T6 tankis yra 0,098 lb/in³, o 7075-T6 tankis 6061 t6 aliuminio tankiui yra 0,098 lb/in ³, o 7075 aliuminio tankis yra 0,102 lb/in ³. Tai nedidelis skirtumas – tik 4 % – tačiau jis gali kauptis didelėse konstrukcijose ar kai optimizuojamas kiekvienas uncija. Legiravimas sunkesniais elementais, tokiais kaip cinkas ar varis, padidina tankį, o magnis linkęs jį mažinti. Daugeliui konstrukcijų šie skirtumai yra nedideli, tačiau visada verta pasitikrinti tikslų konkrečios lydinio rūšies tankio vertę.

Šaltinis ir temperatūra įtraukti

Visos šioje lentelėje nurodytos tankio vertės matuotos esant maždaug 20 °C temperatūra (kambario temperatūra) ir pateiktos pagal Chalco aliuminio lydinių tankio diagramą, kuri apjungia duomenis iš pripažintų standartų ir techninės literatūros. Siekiant didžiausio tikslumo, visada naudokite konkrečios lydinio rūšies- būklės duomenų lapo vertę ir patvirtinkite matavimo temperatūrą, kai atliekami svarbūs skaičiavimai.

Praktiški šablonai aliuminio svoriui apskaičiuoti

Ar kada nors svarstėte, kaip paversti aliuminio tankis lb in3 į greitą ir patikimą svorio įvertinimą jūsų daliai? Arba jūs kainuojate darbą, tikrinate brėžinį arba dvigubai patikrinate tiekėjo skaičius, turėdami paruoštas formules sutaupote laiko ir sumažinate klaidas. Panagrinėkime pagrindinius sąryšius ir parodysime, kaip naudoti aliuminio tankį lb in3 realiems skaičiavimams – be jokio spėliojimo.

Plokštės ir lapo svoris pagal plotą

Tarkime, kad nurodote lapą arba plokštę. Norėdami gauti aliuminio svorį kvadratiniui colyje , jums reikia tik storio ir tankio:

Svoris pagal plotą [lb/colyje] × storis [colyje] ²] = ρ[lb/in ³kur ρ yra aliuminio tankis lb/colyje

– žr. 1 skyrių su patvirtinta verte. ³– žr. 1 skyrių su patvirtinta verte.

1. Išmatuokite lapo storį coliais.
2. Padauginkite iš aliuminio tankis lb in3 (pvz., [naudokite patvirtintą tankį iš 1 skyriaus]).
3. Rezultatas suteikia svorį kvadratiniame colyje - tiesiog padauginkite iš viso ploto, kad gautumėte viso lapo svorį.
4. Atvirkštinis patikrinimas: Padalykite bendrą svorį iš ploto ir storio, kad patvirtintumėte, jog grįžtate prie pradinio tankio reikšmės.

Strypo ir vamzdžio svoris pagal ilgį

Apskritoje juostelėje ir vamzdžiuose skerspjūvio plotas nulemia svorį vienam colyje. Štai formulės, kurias kasdien naudosite:

Kietoji apvali juostelė:

Svoris pagal ilgį [lb/in] = ρ[lb/in ³] × π × (D ²/ 4)

1. Išmatuokite skersmenį (D) coliais.
2. Kelkite skersmenį kvadratu, dauginkite iš π/4, tada iš patvirtinto aliuminio tankio lb/in3 .
3. Tai nurodo aliuminio svorį viename kubiniame colyje dauginti iš skerspjūvio ploto, gauti svorį vienam colui.
4. Atvirkštinis patikrinimas: Apskaičiuokite strypo tūrį vienam colui, dauginkite iš tankio ir palyginkite su savo vieno colio rezultatu.

Kiaurymas vamzdis:

Svoris pagal ilgį [lb/in] = ρ[lb/in ³] × π × (Do ²− Di ²) / 4

1. Išmatuokite išorinį skersmenį (Do) ir vidinį skersmenį (Di) coliais.
2. Atimkite vidinio skersmens kvadratą iš išorinio skersmens kvadrato, padauginkite iš π/4, tada iš aliuminio tankis lb col3 .
3. Rezultatas yra aliuminio svoris viename kubiniame colyje kartus žiedinio skerspjūvio plotui, suteikiant svorį vienam colyje.
4. Atvirkštinis patikrinimas: Apskaičiuokite žiedinį plotą, padauginkite iš ilgio ir tankio, bei patikrinkite bendrą svorį.

Stačiakampės formos strypai ir nestandartinės formos

Stačiakampiams ir plokštiems strypams skaičiavimas yra dar paprastesnis:

Svoris pagal ilgį [lb/in] = ρ[lb/in ³] × plotis [col.] × storis [col.]

1. Išmatuokite plotį ir storį coliais.
2. Padauginkite plotį × storį × aliuminio tankio lb/in3 svoriui viename colyje.
3. Atvirkštinis patikrinimas: Raskite skerspjūvio plotą, padauginkite iš ilgio ir tankio, kad gautumėte visą aliuminio svorį.

Kopijuojamos formulės su vienetų patikra

• Visada naudokite tankis lb in3 reikšmė patvirtinta 1 skyriuje, kad būtų užtikrinta nuoseklumas.
• Visus matmenis palaikykite coliais, o svorius – svarais, atlikti imperinius skaičiavimus.
• Norėdami konvertuoti svorį viename colyje į svorį viename pėdoje, padauginkite iš 12; svoriui kubinėje pėdoje naudokite tankį lb/ft ³(žr. 2 skyrių konversijos konstantoms).

Šie šablonai keičia aliuminio tankio lb/in3 į veiksmingus skaičius bet kokioje geometrijoje. Kitas žingsnis: sužinokite, kaip tiksliai matuoti ir pateikti tankį, bei kaip poringumas gali paveikti aliuminio svorį realiose detalėse.

Matavimo metodai ir neapibrėžtumas praktikoje

Archimedo panardinimo metodas žingsnis po žingsnio

Kai reikia išmatuoti aliuminio tankį tam tikrai mėginei, gali kilti klausimas: „Kuris metodas yra tikslus ir praktiškai taikomas?“ Archimedo panardinimo (arba plūdumo) metodas yra aukso standartas laboratorijoms ir dirbtuvėms. Štai kaip jį galite panaudoti, kad nustatytumėte aliuminio masės tankis —net jei neturite brangios įrangos.

1. Sverkite sausą pavyzdį ore. Naudokite kalibruotą svarstį, kad užregistruotumėte aliuminio gabalo masę. Įsitikinkite, kad paviršius švarus ir sausas.
2. Panardinkite pavyzdį į vandenį. Užpildykite taurę degazuotu vandeniu, kurio temperatūra kontroliuojama (pageidautina apie 20 °C, kad būtų geriausias palyginamumas). Atsargiai nuleiskite pavyzdį į vandenį, įsitikindami, kad prie paviršiaus neprilipo oro burbuliukų.
3. Sverkite panardintą pavyzdį. Užrašykite matomą masę, kai pavyzdys visiškai panardintas. Šis rodiklis bus mažesnis dėl vandens kylančios jėgos.
4. Apskaičiuokite išstumtą tūrį. Masės skirtumas tarp sausų ir panardintų matavimų yra išstumtos vandens masė, kuri—naudojant vandens tankį lb/in3 —pateikia pavyzdžio tūrį.
5. Apskaičiuokite tankį. Naudokite tokią formulę, kad apskaičiuotumėte savo aliuminio pavyzdžio tankį:

Tankis = Masė ore / (Masė ore − Masė panardinta) × Vandens tankis [lb/in ³]

Palyginimui, Archimedo metodas yra daugeliu atvejų naudojamas dėl savo paprastumo ir patikimumo, jei tik kontroliuojate temperatūros ir paviršiaus poveikį.

Klaidų šaltiniai ir geriausia praktika

Atrodo paprasta, tiesa? Tačiau net menkiausios klaidos gali sutrikdyti jūsų rezultatus. Štai į ką turėtumėte atkreipti dėmesį:

• Temperatūros pokyčiai: Tiek aliuminis, tiek vanduo plečiasi kartu su temperatūra. Visada užrašykite vandens temperatūrą ir naudokite tinkamą vandens tankį lb in3 tam temperatūrai.
• Svarstyklių kalibravimas: Nekalibruotos arba nestabilios svarstyklės gali sukelti reikšmingą klaidą.
• Įstrigęs oras: Oriniai burbulai ant pavyzdžio arba porose dirbtinai sumažina matomą tūrį. Norėdami atsikratyti burbulų, švelniai maišykite vandenį.
• Paviršiaus išdėstymas: Nelygūs arba oksiduoti paviršiai gali įstrigti orą arba vandenį, iškraupiant rezultatą.

Norėdami pagerinti tikslumą, pabandykite šiuos geriausius metodus:

• Kartokite matavimus ir vidurkinkite rezultatus.
• Užfiksuokite vandens temperatūrą ir pavyzdžio būklę.
• Naudokite degazuotą vandenį ir užregistruokite panirusią masę pašalinkite paviršinius burbulus.

Porėtis ir efektyvus tankis

Įsivaizduokite, kad tikrinate lietą aliuminio detalę ir randate išmatuotą aliuminio tankį yra mažesnis nei tikėtasi. Kodėl? Porėtis – mažyčiai užstrigę dujų burbuliukai arba ertmės – sumažina faktinę medžiagos apimtį, todėl mažėja efektyvus tankis. Pagal aliuminio gamybos tyrimus, didesnis dujų srautas arba greitas kristalizavimas gali padidinti porėtį, ypač gamybos procesuose, tokiuose kaip vielos lankinės pridėtinės gamybos ( ScienceDirect ).

Lietoms arba pridėtinėms detalėms visada atsižvelkite į porėtį. Jei yra tiekėjo pateikiamų duomenų, naudokite juos, kad pasirinktumėte konservatyvų tankio dydį. Svarbiems projektams pasirinkite mažesnį išmatuoto arba duomenų lapo dydžio – niekada neįtraukite nominalaus dydžio, jei gali būti porėtis.

Parenkant konservatyvius projektavimo dydžius ir pateikiant

Kai pateikiate arba naudojate išmatuotą aliuminio tankis reikšmę, visiškai ją dokumentuokite:

• Nurodykite matavimo vienetus ir reikšmingus skaitmenis (pvz., 0,098 lb/in ³).
• Nurodykite matavimo temperatūrą ir naudotą metodą (pvz., Archimedo panardinimo metodas).
• Atkreipkite dėmesį į įrangos klasę (svarstyklių tikslumą, vandens grynumą).
• Įvertinkite neapibrėžtumą – kokybiškai, jei ne kiekybiškai.

Vykdydami šiuos veiksmus ir dokumentuodami savo procesą, užtikrinsite, kad jūsų aliuminio tankis reikšmės būtų tikslūs, sekami ir tinkami inžineriniams sprendimams. Pasiruošę pamatyti, kaip šios reikšmės veikia jūsų pasirinkimą lydinio ir tiekėjo? Kitoje dalyje aptariama, kodėl svarbu pasirinkti tankį ekstruzijai ir tiekimui.

Kodėl svarbi automobinio aliuminio tankis

Kodėl svarbu pasirinkti tinkamą tankį ekstruzijoms

Kai projektuojate automobilies dalis, ar kada nors mąstėte, kaip mažas medžiagos tankio pokytis gali paveikti visą konstrukciją? Įsivaizduokite, kad nurodote aliuminio ekstruziją važiui, smūgio struktūrai arba baterijų dėklui. aliuminio metalo tankiui ypač konkrečių lydinių, tokių kaip 6061 arba 7075, – tiesiogiai nulemia kiekvienos detalės galutinę masę. Net 2 % tankio skirtumas gali sukaupti papildomą svorį visame transporte, paveikdamas ne tik kuro sąnaudas, bet ir triukšmą, vibracijas, diskomfortą (NVH), o galiausiai – ir kainą.

Pasirinkti tinkamą tankio reikšmę – tai ne tik tikslumas, bet ir pasitikėjimas. Jei naudojate bendrą skaičių, o ne tikslų aliuminio 6061 tankis arba aliuminio 6061 t6 tankis jūsų ekstruzijai, medžiagų sąrašas (BOM) ir logistikos skaičiavimai gali būti netikslūs. Tai gali paveikti visą tiekimo grandinę, pradedant svorio tikslais ir baigiant vežimo išlaidomis bei atitikties dokumentacija.

Tiekėjo patikros galimybės

Skamba sudėtingai? Nebūtinai. Teisingas tiekėjas padės viską padaryti teisingai nuo pat pradžių. Štai sąrašas savybių, į kurias verta atkreipti dėmesį, renkantis aliuminio profilius automobiliai gaminti:

• Aliavos būklės asortimentas: Ar tiekėjas gali pateikti įvairių aliuminio rūšių, įskaitant 6000 ir 7000 serijas, su visišku priežiūros galimybe?
• Mechaninių savybių sertifikatai: Ar jie pateikia sertifikuotus duomenis apie stiprumą, atplėšimą ir kitas aa 6061 medžiagos savybės ?
• Tankio priežiūra: Yra aliuminio tankis g/cm3 arba lb/in ³reikšmė nurodyta atitikties sertifikate (CoC)?
• Ekstruzijos tolerancijos: Ar jos gali išlaikyti glaudžias matmenų tolerancijas, kad svoris ir prigludimas būtų tokie, kokie suprojektuoti?
• Apdorojimas ir apdaila: Ar apdirbimas, paviršiaus apdorojimai ir papildomi procesai atliekami įmonėje?

Patvirtinę šiuos punktus, išvengsite netikėtumų ir užtikrinsite, kad naudojamas tankis atitiks gautą medžiagą.

Patikimas aliuminio ekstruzijų tiekimas

Kai kalba eina apie automobilių aliuminio ekstruzijas, ne visi tiekėjai yra vienodi. Norint palengvinti jų palyginimą, pateikiama lentelė su tipiškomis tiekėjų savybėmis. Atkreipsite dėmesį, kad Shaoyi Metal Parts Supplier išsiskiria dėl atsekamumo ir techninės pagalbos orientacijos:

• Shaoyi integruota paslaugų srautas supaprastina viską nuo lydinių pasirinkimo (įskaitant rekomendacijas dėl aliuminio lydinio 6061 kaina už svarą ir mechaninių reikalavimų) iki galutinės dokumentacijos, todėl tai yra vienas geriausių pasirinkimų inžinieriams, kurie ieško patikimų, lengvų ir sekamų ekstruzijų.
• Kiti tiekėjai siūlo stiprias galimybes, tačiau gali reikėti papildomos koordinacijos dėl tankio dokumentacijos ar projektavimo gamybai palaikymo.

Kiekvienam automobilių projektui, kai svarbu svoris, stiprumas ir atitiktis, svarbu bendradarbiauti su tiekėju, kuris prioritetą teikia tankio sekimui ir techniniam palaikymui – kaip Shaoyi Metal Parts Supplier – užtikrina, kad jūsų reikalavimai būtų įvykdyti nuo projekto iki pristatymo.

Toliau panagrinėkime, kaip aliuminio tankis lyginamas su plienu, variu ir kitais metalais, kad galėtumėte priimti pagrįstas medžiagos pasirinkimo išvadas kiekvienai paskirčiai.

Kaip aliuminis lyginamas su kitomis paprastomis medžiagomis

Kai svarstote tarp aliuminio, plieno, vario ar kitų metalų savo kitam projektui, ar kada nors galvojote, kiek galėtumėte sutaupyti svorio – ar kokius kompromatus tektų priimti? Suprasti, kaip aliuminis aliuminio tankis lb/in3 lyginant su kitomis medžiagomis yra svarbus žingsnis priimant protingus ir ekonomiškai naudingus konstrukcijos sprendimus. Tačiau tankis yra tik viena dalis galvosūkio – stiprumas, standumas ir kaina už masės vienetą taip pat vaidina svarbias roles.

Aliuminis lyginant su plienu ir vario

Įsivaizduokite, kad parenkate medžiagą lengvai konstrukcijai ar elektros taikymui. Aliuminis yra gerai žinomas dėl mažo tankio ir aukštos atsparumo korozijai, tačiau kaip jis tikrai lyginasi su plienu ar variu? Štai kodėl šie palyginimai yra svarbūs:

• Konstrukcinės savybės: Mažesnis tankis gali reikšti lengvesnių detalių, tačiau tik jei konstrukcija vis dar atitinka stiprumo ir standumo reikalavimus.
• Masės tikslai: Automobilių ar aviacijos pramonėje visos masės sumažinimas dažnai yra vienas iš pagrindinių priežasčių efektyvumui ir našumui.
• Kaina už masės vienetą: Medžiagos kaina, apdorojimas ir ilgalaikė priežiūra visi prisideda prie bendros vertės lygties.

Pažvelkime į greitojo pasiekiamumo lentelę, kad pamatytume, kaip aliuminio tankis lb in3 palyginama su plienu, variu, cinku ir vandeniu. Visos reikšmės yra paimtos iš Engineers Edge Metalų tankio lentelės ir matuojamos esant kambario temperatūrai arba artimai jai (~20 °C).

Greitojo pasiekiamumo lentelė

Tankio skirtumų interpretavimas

Ką šie skaičiai reiškia jūsų dizainui? Jei plieną pakeisite aliuminiu, išlaikydami tą patį tūrį, galite sumažinti detalės svorį maždaug dviem trečdaliais, kadangi plieno tankis lb/in3 (0,284) beveik tris kartus viršija aliuminio tankis lb in3 (0,0975). Varas yra dar sunkesnis, todėl nors jis puikiai praleidžia sroves, lengvų konstrukcijų atveju tai yra prasta medžiaga. Cinkas yra tarp plieno ir aliuminio, tačiau dėl mažesnės stiprumo jėgos jis retai naudojamas konstrukcijoms.

• Svorį ribojančiose aplikacijose aliuminio mažas tankis yra akivaizdus privalumas – tačiau prisiminkite, kad galbūt reikės didesnio skerspjūvio, kad būtų pasiektas toks pats stiprumas arba standumas kaip plieno.
• Elektros arba šilumos laidumui varo didesnis tankis kompensuojamas geresniais savybėmis šiose srityse.

Taigi, aliuminio tankis g cm3 (2,70) arba aliuminio tankis kg/m3 (2700) daro jį kur kas lengvesniu nei daugelis metalų, tačiau visada sverti tankį kartu su kitomis inžinerinėmis sąlygomis.

Vien tik tankis nulemia konstrukcijos efektyvumą; palyginkite masę esant būtinai standumui ir stiprumui.

Toliau pateiksime pagrindines išvadas ir kontrolinį sąrašą, kaip taikyti aliuminio tankį savo skaičiavimuose ir pirkimuose.

Apibendrinimas ir rekomenduojami veiksmai

Pagrindinės išvados apie aliuminio tankį

Kai baigiate konstrukciją arba tikrinate detalės specifikacijas, ar kada nors sustojate ir galvojate: „Koks yra aliuminio tankis ir kaip jį patikimai naudoti?“ Panagrinėkime esminius dalykus, kad galėtumėte toliau judėti aiškiai ir tiksliai:

• Vidutinė vertė grynam aliuminiui: 0,0975 lb/in ³20 °C temperatūroje, kaip tai paprastai nurodoma inžineriniuose žinynuose ir metalų tankio lentelėse . Ši vertė atitinka pagrindinius įrašus bet kurioje patikimos metalų tankio lentelėje.
• Tipiškas lydinio diapazonas: Daugelis deformuojamųjų ir liejamųjų lydinių yra tarp 0,096–0,102 lb/in ³pavyzdžiui, 6061-T6 tankis yra 0,098 lb/in ³; 7075 lydiniai pasiekia iki 0,102 lb/in ³.
• Konversijos atliekamos lengvai: Norėdami pereiti nuo lb/in ³, g/cm ³, kg/m ³iki lb/ft ³naudokite ankstesnių skyrių formules ir konstantas. Šie metodai yra būtini tarptautiniams projektams ar kai reikia pasinaudoti išsamiu metalų ir tankio lentelės duomenimis.
• Konkrečių lydinių reikšmės: Visada patikrinkite savo lydinio ir jo būklės lentelėje aukščiau. Patvirtintos reikšmės užtikrina, kad jūsų skaičiavimai būtų sekami ir atitiktų reikalavimus.

Taikykite skaičius savo brėžiniuose

• Patvirtinkite matavimo temperatūrą iš jūsų šaltinio – tankis šiek tiek keičiasi priklausomai nuo temperatūros, todėl naudokite 20 °C reikšmes, nebent jūsų programai reikia kitaip.
• Pasirinkite tinkamą lydinio-būklės įrašą iš lydinio tankio lentelės. Nenaudokite bendros reikšmės, jei jūsų sąrašo ar konstrukcinių skaičiavimų tikslumas yra svarbus.
• Naudokite praktiškas šablonų formas svorio vienam metrui, plotui ar tūmiui – šios paruoštos formulės padės išvengti klaidų ir sutaupyti laiko.
• Dokumentuokite savo skaičiavimus fiksuojant tankį, temperatūrą, šaltinį ir visas naudotas konversijos procedūras. Ši praktika užtikrina sekamumą ir palaiko kokybės auditą.

Patikima pagalba automobilių presuotoms detalėms

Ar dirbate su automobilių aliuminio presuotėmis ar lengvai svyruojančiomis detalėmis? Įsivaizduokite, kad supaprastinate pirkimo procesą kartu su partneriu, kuris ne tik tiekia tinkamą lydinį, bet ir užtikrina visą savybių sekamumą. Būtent čia išsiskiria Shaoyi Metal Parts tiekėjas. Kaip vienas pirminių automobilių metalinių dalių sprendimų tiekėjas, Shaoyi siūlo aliuminio ištraukos dalys su kiekvieno sertifikato pateikiamais tankio, lyinio ir būklės duomenimis – užtikrindamas, kad Jūsų inžineriniai sprendimai būtų pagrįsti patvirtintais skaičiais, o ne prielaidomis. Jų ekspertizė jungia pradinio svorio skaičiavimus ir gamybai tinkamas dalis, todėl inžinieriams ir dizaineriams, kurie pasikliauja tiksliais metalų ir tankio duomenimis, tampa patikimu šaltiniu.

• Peržiūrėkite metalo tankio lentelę ir jūsų projekto reikmėms skirtas lydinių eilutes.
• Taikykite tinkamą tankio reikšmę savo svorio ir BOM skaičiavimams.
• Pasitarkite su tiekėjais, tokiais kaip Shaoyi, dėl sukurtų sprendimų ir visiškos sekimo galimybės.

Kiekvienam skaičiavimui poruokite tankio reikšmę su jos matavimo temperatūra ir šaltiniu – tai yra patikimos inžinerijos, atliekamos bet kokioje metalų tankio lentelėje, pagrindas.

Daugiausiai užduodami klausimai apie aliuminio tankį lb/in3

1. Koks yra standartinis aliuminio tankis lb/in3?

Standartinis aliuminio tankis yra maždaug 0,0975 lb/in3 esant kambario temperatūrai (20°C), remiantis patikimų inžinerijos vadovų duomenimis. Ši reikšmė dažnai naudojama projektavimui ir skaičiavimams, tačiau visada patvirtinkite tikslų lydinio sudėtį ir būseną savo projektui.

2. Kaip aliuminio tankis keičiasi priklausomai nuo lydinio tipo?

Aliuminio lydinio tankis šiek tiek skiriasi priklausomai nuo sudėties. Dažniausiai naudojami lydiniai, tokie kaip 6061 ir 6063, yra artimi grynam aliuminiui, o lydiniai su daugiau cinko ar vario, tokie kaip 7075, turi didesnį tankį. Tiksliems skaičiavimams visada pasitikrinkite lydinio konkrečią reikšmę patikrintoje lentelėje.

3. Kaip konvertuoti aliuminio tankį iš lb/in3 į g/cm3 arba kg/m3?

Kad konvertuotumėte lb/in3 į g/cm3, padauginkite iš 27,6799. kg/m3 atveju, pirmiausia konvertuokite lb/in3 į g/cm3, tada padauginkite iš 1000. Pvz., 0,0975 lb/in3 atitinka apie 2,70 g/cm3 arba 2700 kg/m3, kas atitinka standartines duomenų lapų reikšmes.

4. Kodėl tankio sekamumas yra svarbus renkantis aliuminio profilius?

Tankio sekamumas užtikrina, kad gautas medžiagos tankis atitiktų projektavimo lūkesčius svoriui ir našumui. Tie p tiekėjai, tokie kaip Shaoyi, pateikia sertifikatus, kuriuose nurodomas lydinio rūšis, būklė ir tankis, kurie padeda inžinieriams tiksliai sudaryti medžiagų sąrašus ir užtikrinti kokybės standartus.

5. Kaip aliuminio tankis lyginamas su plienu ir variu?

Aliuminis yra daug mažiau tankus nei plienas arba varis. Pavyzdžiui, plieno tankis yra apie 0,284 lb/in3, o vario – apie 0,324 lb/in3, todėl aliuminis yra pageidautinas pasirinkimas lengvai konstrukcijai, kur svarbu sumažinti masę.